Задание 21. Механика, молекулярная физика, термодинамика, электродинамика: ЕГЭ по физике

Задание 21 ЕГЭ по физике — качественная задача с развёрнутым ответом, проверяющая умение объяснять физические явления и процессы на основе законов механики, молекулярной физики, термодинамики и электродинамики. В демоверсии 2027 года приведён пример из электродинамики: цепь с диодами, ключами…

Что нужно знать

• Задание 21 — качественная задача: нужно объяснить, как изменятся показания приборов или параметры системы при изменении условий, опираясь на физические законы.
• В демоверсии 2027 представлен электродинамический сюжет: цепь с идеальными диодами, ключами, резисторами, идеальными амперметром и вольтметром.
• Идеальный диод: при прямом включении сопротивление равно нулю (ток течёт), при обратном — ток равен нулю (диод закрыт).
• Идеальный амперметр имеет нулевое сопротивление, идеальный вольтметр — бесконечное сопротивление (ток через вольтметр не идёт).
• Закон Ома для полной цепи: I = ε / (R_внеш + r), где r — внутреннее сопротивление источника.
• Закон Ома для участка цепи: U = I·R (для участка без ЭДС).

Термины и понятия

• Идеальный диод: элемент, сопротивление которого при прямом включении равно нулю, а при обратном — бесконечно велико (ток не течёт).
• Прямое включение диода: полярность напряжения такова, что диод открыт (ток может течь).
• Обратное включение диода: полярность напряжения такова, что диод закрыт (ток не течёт).
• Закон Ома для полной цепи: сила тока в цепи с источником ЭДС равна I = ε / (R_внеш + r).
• Закон Ома для участка цепи: напряжение на участке пропорционально силе тока и сопротивлению: U = I·R.
• Внутреннее сопротивление источника: сопротивление самого источника, обозначается r; на нём падает напряжение I·r.
• ЭДС источника: электродвижущая сила, равная работе сторонних сил по перемещению единичного заряда; обозначается ε.
• Идеальный амперметр: прибор с нулевым сопротивлением, включается последовательно, не влияет на ток.

Частые ошибки

• Не указан закон, на который опирается объяснение (например, просто сказано «ток увеличится», но не сказано, что по закону Ома для полной цепи). Это снижает балл до 2 или 1.
• Не указано условие протекания тока через диод (прямое/обратное включение) — потеря одного из необходимых явлений.
• Неверно определено начальное состояние цепи (например, считают, что ток был, хотя диод закрыт).
• Неверно определено конечное состояние (например, не учтено, что при замыкании ключа диод открывается и меняется общее сопротивление).

Как пройти тему

В курсе «Физика» тема «Задание 21. Механика, молекулярная физика, термодинамика, электродинамика» занимает 8 занятий по 40 минут: репетитор объясняет материал, задаёт вопросы как на экзамене, разбирает ваши ответы и в конце ставит оценку. Это обзор темы, полный разбор — в занятии. ИИ может ошибаться: проверяйте важное по учебнику. Занятия не заменяют живого репетитора и не гарантируют результат на экзамене.

Другие темы раздела

• Задание 1. Равномерное и равноускоренное прямолинейное движение
• Задание 2. Второй закон Ньютона, закон всемирного тяготения, закон Гука, сила трения
• Задание 3. Импульс, закон сохранения импульса, энергия, закон изменения и сохранения механической энергии
• Задание 4. Условие равновесия твёрдого тела, закон Архимеда, маятники, волны и звук
• Задание 5. Кинематика, динамика, законы сохранения в механике, статика, механические колебания
• Задание 6. Кинематика, динамика, законы сохранения в механике, статика, механические колебания

← Предыдущая тема: Задание 20. Методы научного познания, проведение опытов
Следующая тема: Задание 22. Механика, молекулярная физика, термодинамика

Все темы: ЕГЭ по физике