Задачи › Цепь с конденсатором, установившийся режим

Конденсатор в цепи с источником

  1. Конденсатор в цепи с источником

    ЕГЭ 2014, 11 кл.
    3/10

    Источник постоянного тока с ЭДС \(\mathcal{E} = 10\) В и внутренним сопротивлением \(r = 0{,}4\) Ом подсоединён к параллельно соединённым резисторам \(R_1 = 4\) Ом, \(R_2 = 6\) Ом и конденсатору. Определите ёмкость конденсатора \(C\), если энергия электрического поля конденсатора равна \(W = 60\) мкДж.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Ответ

    \(1{,}6\) мкФ

    Решение

    1. Ток через заряженный конденсатор не течёт. По закону Ома для полной цепи \(I = \dfrac{\mathcal{E}}{R + r}\), где \(R = \dfrac{R_1R_2}{R_1+R_2}\) — сопротивление внешней цепи. 2. Напряжение на конденсаторе равно напряжению на параллельных резисторах: \(U = IR = \dfrac{\mathcal{E}R}{R + r}\). 3. Энергия поля конденсатора \(W = \dfrac{CU^2}{2}\), откуда \(C = \dfrac{2W}{U^2}\). Численно: \(R = 2{,}4\) Ом, \(I = 10/2{,}8 \approx 3{,}57\) А, \(U \approx 8{,}57\) В, \(C = \dfrac{2\cdot 60\cdot10^{-6}}{8{,}57^2} \approx 1{,}6\cdot10^{-6}\) Ф \(= 1{,}6\) мкФ.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи