Задание 11 ЕГЭ по физике

Question

По участку цепи, состоящему из резисторов $R_1 = 5\,\text{кОм}$ и $R_2 = 2\,\text{кОм}$ (см. рис.), течёт постоянный ток $I.$ За $1\space мин.$ на резисторе $R_1$ выделяется количество теплоты $Q_1 = 12\,\text{кДж}.$ Какое количество теплоты выделится на резисторе $R_2$ за $30\space с?$ Ответ запишите в килоджоулях.

Работа электрического тока, мощность, закон Джоуля — Ленца, задание 11, рис.1

Accepted Answer

Закон Джоуля-Ленца: $Q = I^2 R t$
$1.$ Анализируем схему:
Резисторы соединены последовательно $\Rightarrow$ ток $I$ одинаков.
Время для $Q_1$: $t_1 = 60\,\text{с}.$
Время для $Q_2$: $t_2 = 30\,\text{с}.$

$2.$ Составляем пропорцию: $\frac{Q_1}{Q_2} = \frac{R_1 t_1}{R_2 t_2}$
$3.$ Вычисляем $Q_2{:}$ $Q_2 = \frac{Q_1 R_2 t_2}{R_1 t_1} = \frac{12\,\text{кДж} \cdot 2\,\text{кОм} \cdot 30\,\text{с}}{5\,\text{кОм} \cdot 60\,\text{с}} = 2.4\,\text{кДж}$

Задание 11 ЕГЭ по физике

Работа электрического тока, мощность, закон Джоуля — Ленца