.08 Конденсатор в цепи
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В схеме, изображённой на рисунке, проводят следующий процесс: замыкают правый ключ, а после
установления равновесия его размыкают и замыкают левый ключ. Найти напряжение на «среднем»
конденсаторе после этого. Чему будет равно напряжение на среднем конденсаторе через очень большое
число переключений ключей? Изначально конденсаторы не заряжены. ЭДС источников и ёмкости
конденсаторов приведены на рисунке.
(«Росатом», 2012, 10–11 )
После установления равновесия в правой части цепи заряды на конденсаторах и будут одинаковы, а сумма напряжений равна ЭДС правого источника. Поэтому заряд «среднего» конденсатора будет равен
Пусть заряды, которые приобретут левый и средний конденсатор при размыкании правого ключа и замыкании левого, равны и соответственно. Тогда для и справедливы следующие соотношения
Отсюда находим заряд среднего конденсатора, а затем и напряжение на нем
После большого числа переключений на конденсаторах установятся такие заряды, которые не будут меняться при переключении (ясно, что такие заряды найдутся, поскольку на заряды трех конденсаторов накладываются три условия – сумма напряжений в одном контуре равна , в другом – , и сумма зарядов соединенных друг с другом пластин конденсаторов равна нулю). Пусть заряды положительно заряженных пластин конденсаторов равны: левого – , среднего – , правого – . Для них выполнены следующие условия
Решая эту систему уравнений, получим для заряда среднего конденсатора
а напряжение после большого числа переключений . Обратим внимание, что конденсатор через много переключений ключа окажется незаряженным.
Специальные программы
Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!
Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.
Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.
Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».
Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!
Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!