Перезарядка конденсаторов

Когда ток прекратился, напряжения на конденсаторах одинаковы; для оценки заряда используйте закон сохранения заряда.

1. Первоначальный заряд конденсатора \(C_1\) равен \(q = C_1U\). 2. В результате перезарядки на конденсаторах устанавливаются одинаковые напряжения, так как ток в цепи прекращается и напряжение на резисторе \(R\) становится равным нулю. Поэтому их можно считать соединёнными параллельно. Тогда их общая ёмкость \(C_0 = C_1 + C_2\). 3. По закону сохранения заряда суммарный заряд конденсаторов будет равен \(C_1U\). 4. По закону сохранения энергии выделившееся в цепи количество теплоты равно разности значений энергии конденсаторов в начальном и конечном состояниях: \[Q = \frac{C_1U^2}{2} - \frac{(C_1U)^2}{2(C_1 + C_2)}.\] Откуда получим: \[Q = \frac{C_1C_2U^2}{2(C_1 + C_2)} = \frac{10^{-6}\cdot 2\cdot 10^{-6}\cdot 300^2}{2\left(10^{-6} + 2\cdot 10^{-6}\right)} = 0{,}03\ \text{Дж}.\] Ответ: \(Q = 30\) мДж.