- Банк заданий
- Физика
- Задание 40087
Задание №40087 ЕГЭ по Физике
Тема : Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца
Раздел: Электричество и магнетизм
Электрическая цепь включает источник тока с ЭДС 18 В и конечным внутренним сопротивлением, а также реостат. При применении среднего сопротивления на реостате максимальная мощность, выделяемая в виде тепла, составляет 12 Вт. Какое сопротивление имеет этот реостат?
Решение:
Сила тока по закону Ома для полной цепи равна:
Где ε – ЭДС источника, r – внутренне сопротивление источника, R – внешнее сопротивление
Мощность, выделяемая на реостате:
Подставим силу тока и уравнения (1) в уравнение (2):
Найдем максимум мощности.
Для этого найдем производную от формулы (3) и приравняем ее к 0.
Таким образом,
Тогда формула (3) будет иметь вид:
Подставим в полученную формулу исходные данные:
Выразим r:
Ответ: 6,75 Ом
Источник: NeoFamily