.11 Переходные процессы в RC-цепях. Ток через конденсатор
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображена схема электрической цепи, состоящей из источника постоянного
напряжения 
, конденсаторов ёмкостью 
, идеального вольтметра и идеального амперметра.
В начальный момент времени ключ K разомкнут, а конденсаторы не заряжены. Ключ K
замыкают и дожидаются зарядки конденсаторов. Определите, чему будут равны следующие
величины:
1) показания вольтметра 
;
2) заряд 
, который протёк через амперметр;
3) суммарная энергия 
, которая запасена во всех конденсаторах.
(Всеросс., 2016, МЭ, 11)
Источники:
Перерисуем схему после замыкания ключа (см. рис.). Напряжение 
. Напряжение на двух
конденсаторах одинаково и равно некоторой величине 
, потому что эти конденсаторы соединены
параллельно. Напряжение на двух других конденсаторах одинаково и равно некоторой величине 
,
потому что они соединены последовательно и через них после замыкания ключа протёк одинаковый
заряд.
Заряд, который протёк через конденсаторы с напряжением 
, протёк и через конденсаторы с
напряжением 
, отсюда можно найти связь между этими напряжениями:
На левой ветви суммарно должны быть напряжение 
:
Теперь можно ответить на вопросы задачи: 1. Напряжение на вольтметре:
2. Заряд, протёкший через амперметр
3. Суммарную энергию всех конденсаторов удобно подсчитать, представив всю цепь как один
эквивалентный конденсатор, заряженный до напряжения 
, через который протёк заряд
:
(Официальное решение ВсОШ)
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!
