PDF-версии: 
К аккумулятору с ЭДС
и внутренним сопротивлением r = 5 Ом подключили лампу сопротивлением Rл = 10 Ом и резистор сопротивлением R = 15 Ом, а также конденсатор емкостью С = 80 мкФ (см. рис.). Спустя длительный промежуток времени ключ К размыкают. Какое количество теплоты выделится после этого на лампе?
Решение. Падение напряжения на участке с лампой и резистором будет равно падению напряжения на конденсаторе.
С учетом закона Ома для полной цепи 
законом Ома дя участка цепи, содержащего лампу и резистор 
законом последовательного соединения проводников 
получим:
Зная напряжение на конденсаторе, найдем энергию запасенную в нем:
Мощность, выделяемая на лампе, равна 
Мощность, выделяемая на резисторе, равна 
Следовательно, отношение мощностей, а значит, и отношение теплот выделяемых на них равно: 
откуда 
После размыкания ключа вся энергия, запасенная в конденсаторе выделится на участке с лампой и резистором. При этом сумма выделившихся теплот равна энергии, запасенной в конденсаторе:
Откуда:
Ответ: 0,04 Дж.
| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|---|
| Приведено полное решение, включающее следующие элементы: I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: закон Ома, формулы для энергии конденсатора и отношения мощностей, выделяемых на сопротивлениях); II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов); III) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. | 3 |
| Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются один или несколько из следующих недостатков. Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объеме или отсутствуют. И (ИЛИ) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачеркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.). И (ИЛИ) В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги. И (ИЛИ) Отсутствует пункт IV, или в нем допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины). | 2 |
| Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи. ИЛИ В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. ИЛИ В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | 1 |
| Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок | 0 |
| Максимальный балл | 3 |