Global EE

Электричество — Задание 18 ОГЭ по физике №00040582

Задание №18. Текстовая Качественная Задача

Электричество

№2. Задание 18

ID: 00040582

Термоэлементы. Рассмотрим цепь, составленную из проводников, изготовленных из разных металлов (см. рисунок). Если места спаев металлов находятся при одной температуре, то тока в цепи не наблюдается. Положение станет совершенно иным, если нагреть какой-нибудь из спаев, например спай a. В этом случае гальванометр покажет наличие в цепи электрического тока, протекающего всё время, пока существует разность температур между спаями a и b. Значение силы тока приблизительно пропорционально разности температур спаев. Направление тока зависит от того, какой из спаев находится при более высокой температуре. Если спай a не нагревать, а охлаждать (поместить, например, в сухой лёд), то ток потечёт в обратном направлении. Задание №1. Дайте развернутый ответ. Спай a помещают в сухой лёд при температуре –78,5  ° C, а спай b оставляют при комнатной температуре. Как изменится электрический ток в сравнении с ситуацией, рассмотренной в тексте (см. рисунок)? Ответ поясните. (Известно, что в нижней части пламени спиртовки температура примерно равна 350  ° С, а максимальная температура в 900  ° С достигается в верхней части пламени.)

Рисунок к заданию 18 ОГЭ по физике — Электричество

Источник: ФИПИ

Решение

В тексте описан закон: сила тока в цепи из двух металлов пропорциональна разности температур спаев, а направление тока зависит от того, какой из спаев горячее.

В тексте спай a нагревали пламенем спиртовки (350–900 °C), а спай b оставался при комнатной температуре — то есть спай a был горячее.

Теперь спай a, наоборот, охлаждают в сухом льду до −78,5 °C, а спай b остаётся при комнатной температуре — то есть теперь холоднее именно спай a. «Горячий» и «холодный» спай поменялись местами по сравнению с текстом.

Раз в тексте прямо сказано, что при охлаждении (а не нагреве) спая a ток идёт в обратном направлении, значит направление тока сменится на противоположное.

Теперь про силу тока. В тексте разность температур была большой: от 350−20≈330 °C до 900−20≈880 °C. Сейчас разность — примерно 20−(−78,5)≈98,5 °C, то есть заметно меньше. Раз сила тока пропорциональна разности температур, ток станет ещё и слабее.

Ответ

Ток изменит направление на противоположное и станет заметно меньше по силе.
Другие задания по теме «Электричество» (8)