Задание 15 ЕГЭ по физике

Что проверяет: Постоянный электрический ток

Задание 15 ЕГЭ по физике проверяет тему «постоянный электрический ток». Ниже вы найдёте 1 вариант с условием, ответом и разбором, а под ними теория и алгоритм решения этого номера.

Ответ

Теория к заданию 15 ЕГЭ по физике: постоянный электрический ток

Нужно определить, как изменятся сила тока, сопротивление или мощность при изменении параметров цепи.

Что нужно знать

Сопротивление проводника: R = ρL/S; площадь сечения S = πd²/4.
Увеличение диаметра вдвое увеличивает площадь сечения вчетверо и уменьшает сопротивление в четыре раза.
Закон Ома для участка цепи: I = U/R; при постоянном напряжении ток обратно пропорционален сопротивлению.
Мощность: P = UI = I²R = U²/R.
При последовательном соединении складываются сопротивления, а при параллельном складываются обратные им величины.

Постоянный ток

Закон Ома для участка цепи: I = U/R.
Закон Ома для полной цепи: I = ε/(R + r), где r означает внутреннее сопротивление источника.
Сопротивление проводника: R = ρl/S.
Последовательное соединение: ток одинаков, сопротивления складываются, напряжения складываются.
Параллельное соединение: напряжение одинаково, складываются обратные величины сопротивлений, токи складываются.
Мощность: P = UI = I²R = U²/R.
Закон Джоуля-Ленца: Q = I²Rt.
При добавлении резистора параллельно общее сопротивление уменьшается, а общий ток растёт.

Как решать задание 15

Выпишите формулу зависимости сопротивления от геометрии проводника.
Определите, как изменилась площадь сечения.
Найдите новое сопротивление.
По закону Ома определите изменение силы тока при постоянном напряжении.
Запишите цифры в порядке столбцов таблицы.

Разбор примера

Два резистора по 6 Ом соединены параллельно и подключены к источнику напряжением 12 В. Найдите общий ток в цепи.

Считаем общее сопротивление параллельного соединения: 1/R = 1/6 + 1/6 = 2/6 = 1/3.
Значит, R = 3 Ом.
Записываем закон Ома для участка цепи: I = U/R.
Подставляем: I = 12 / 3.
Получаем общий ток 4 А.

Ответ4 А

Частые ошибки

Считают, что при увеличении диаметра вдвое сечение растёт вдвое.
Путают прямую и обратную зависимость тока от сопротивления.

Задание 15 входит в ЕГЭ по физике. На этой странице собраны все варианты этого номера, которые разобраны на сайте: условие, правильный ответ и разбор решения. Остальные номера открываются в списке выше, а целиком все задания ЕГЭ по физике с ответами собраны на странице предмета.