Автор Тема: Ключ переключают  (Прочитано 280 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Антон Огурцевич

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2400
  • Рейтинг: +5/-0
  • Пространство переходит во время, как тело в душу.
Ключ переключают
« : 11 Октября 2019, 03:37 »
336. Ключ переключают (рис. задачи 335) из положения 1 в положение 2 (начальный заряд конденсатора C2 равен нулю). Найти заряд на конденсаторе C1. Сделать рисунок.

Оффлайн Сергей

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2256
  • Рейтинг: +0/-0
Re: Ключ переключают
« Ответ #1 : 11 Октября 2019, 14:09 »
Решение.
При положении ключа в положении 1 конденсатор С1 параллельно соединён с источником тока и заряжен до напряжения равному ЭДС источника. Запишем формулу для определения заряда на этом конденсаторе
\[ q=E\cdot {{C}_{1}}(1).
 \]
После размыкания ключа 1 и замыкании ключа 2 незаряженный конденсатор С2 соединяется параллельно с заряженным конденсатором С1.
При параллельном соединении конденсаторов выполняется закон сохранения электрического заряда (конденсаторы отключены от источника тока). Первоначальный заряд на конденсаторе С1 распределится между этими конденсаторами
\[ q={{q}_{1}}'+{{q}_{2}}'(2),E\cdot {{C}_{1}}={{q}_{1}}'+{{q}_{2}}'(3). \]
  При параллельном соединении двух конденсаторов емкостями
С1 и С2 получим батарею емкостью С = C1+ С2 и с напряжением на обкладках
\[ \begin{align}
  & {{U}_{1}}={{U}_{2}}(4),{{U}_{1}}=\frac{{{q}_{1}}'}{{{C}_{1}}}(5),\,{{U}_{2}}=\frac{{{q}_{2}}'}{{{C}_{2}}}(6),\,\frac{{{q}_{1}}'}{{{C}_{1}}}=\frac{{{q}_{2}}'}{{{C}_{2}}}, \\
 & {{q}_{2}}'=\frac{{{C}_{2}}\cdot {{q}_{1}}'}{{{C}_{1}}}(7). \\
\end{align} \]
(7) подставим в (3) найдем заряд на конденсаторе C1
\[ \begin{align}
  & E\cdot {{C}_{1}}={{q}_{1}}'+\frac{{{C}_{2}}\cdot {{q}_{1}}'}{{{C}_{1}}},{{q}_{1}}'\cdot (1+\frac{{{C}_{2}}}{{{C}_{1}}})=E\cdot {{C}_{1}},{{q}_{1}}'\cdot (\frac{{{C}_{1}}+{{C}_{2}}}{{{C}_{1}}})=E\cdot {{C}_{1}}, \\
 & {{q}_{1}}'=\frac{E\cdot C_{1}^{2}}{{{C}_{1}}+{{C}_{2}}}(9). \\
\end{align} \]
Оплатите 2,0 руб.



Оффлайн Антон Огурцевич

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2400
  • Рейтинг: +5/-0
  • Пространство переходит во время, как тело в душу.
Re: Ключ переключают
« Ответ #2 : 11 Октября 2019, 19:18 »
Серёжа спасибо огромное за грамотные и исчерпывающие решения я оплатил эту задачку)

 

Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24