Меню

Определить заряд конденсатора внутренним сопротивлением источников тока пренебречь

Заряд на конденсаторе

Доброго времени суток!
Помогите пожалуйста!

Найдите заряды на конденсаторе c1 и с2(внутренним сопротивлением батарей пренебречь).

Определить заряд на конденсаторе
Помогите, пожалуйста, решить задачу. Определить заряд на конденсаторе (рис. 1), если R=6 Ом, E =.

Определить заряд на конденсаторе
На схеме приведенной на рисунке, все сопротивления равны R=10 Ом. Определить заряд на конденсаторе.

Найти: силу тока, проходящего через резистор; заряд на конденсаторе
Помогите очень нужно, пожалуйста. Два последовательно соединённых источника тока с ЭДС 12В и 5в.

Фильтр на конденсаторе
Доброе время суток! Подскажите, где почитать как считается фильтрующий конденсатор, у меня есть.

Сообщение от JulUlibina

Доброго времени суток!
Помогите пожалуйста!

Найдите заряды на конденсаторе c1 и с2(внутренним сопротивлением батарей пренебречь).

Примем направление обхода тока по часовой стрелке.

Тогда уравнение для левого контура примет вид:

А для правого контура

Как видно из рисунка в схеме всего 1-н контур E1 — R1 — R3 — E2 — R4 — E1
Запишем уравнение тока для него:
E1 — I*R1 — I*R3 — E2 — I*R4 = 0
Сгруппировав подобные получим
Е1 — Е2 = I*(R1 + R3 + R4)

Добавлено через 4 минуты
Далее находим ток в элементах цепи
I = (Е1 — Е2)/(R1 + R3 + R4)
Найдём интересующие нас падения напряжения и заряды конденсаторов
Uab = E1 — I*(R1 + R3) => Q1 = C1*Uab = C1*[E1 — I*(R1 + R3)];
Ubc = I*R3 => Q2 = C2*Ubc = C2*I*R3;
Ответ: I = (Е1 — Е2)/(R1 + R3 + R4);
Q1 = C1*Uab = C1*[E1 — I*(R1 + R3)];
Q2 = C2*Ubc = C2*I*R3;

Заказываю контрольные, курсовые, дипломные работы и диссертации здесь.

Расчет напряжения на конденсаторе
Нужна помощь в решении, так как сам в MathCad не работал, и нет времени.. Задание и пример внутри.

Амплитуда напряженности в конденсаторе
плоский воздушный конденсатор с площадью пластин 100 см2 включен последовательно в цепь переменного.

Значение напряжения на конденсаторе
Задана цепь синусоидального тока и ее параметры: U=220 В, R1=8,66 Ом, Xl1=7 Ом, R2=10 Ом, Xl2=15,32.

Разрядный ток на конденсаторе
Всем привет! Имеется график(прилагаю к посту)(Жёлтый график-изменение напряжения конденсатора по.

Источник

Постоянный электрический ток

96. Даны четыре элемента с ЭДС ε = 1,5 В и внутренним сопротивлением r = 0,2 Ом. Как нужно соединить эти элементы, чтобы получить от собранной батареи наибольшую силу тока во внешней цепи, имеющей сопротивление R = 0,2 Ом? Определить максимальную силу тока.

97. На рисунке R1 = R2 = 50 Ом, R3 = 100 Ом, С = 50 нФ. Определите ЭДС источника, пренебрегая его внутренним сопротивлением, если заряд на конденсаторе Q = 2,2 мкКл.

Читайте также:  Распределенная обмотка машины переменного тока

98. На рисунке R1 = R, R2 = 2R, R3 = 3R, R4 = 4R. Определите заряд на конденсаторе.

99. В плоский конденсатор, расстояние между пластинами которого d = 5 мм, вдвигают стеклянную пластинку (ε = 7) с постоянной скоростью v = 50 мм/с. Ширина пластины b = 4,5 мм, ЭДС батареи ε = 220 В. Определите силу тока в цепи батареи, подключенной к конденсатору.

100. Два источника тока с ЭДС ε1 = 2 В и ε2 = 1,5 В и внутренними сопротивлениями r1 = 0,5 Ом и r2 = 0,4 Ом включены параллельно сопротивлению R = 2 Ом. Определить силу тока через это сопротивление.

101. На рисунке ε1 = ε2 = ε3, R1, = 48 Ом, R2 = 24 Ом, падение напряжения U2 на сопротивлении R2 равно 12 В. Пренебрегая внутренним сопротивлением элементов, определите: 1) силу тока во всех участках цепи; 2) сопротивление R3.

102. На рисунке Е = 2 В, R1 = 60 Ом, R2 = 40 Ом, R3 = R4 = 20 Ом и RG = 100 Ом. Определить силу тока IG через гальванометр.

103. На рисунке Е1 = 10 В, Е2 = 20 В, Е3 = 40 В, а сопротивления R1 = R2 = R3 = R = 10 Ом. Определить силу токов, протекающих через сопротивления (I) и через источник ЭДС (I`). Внутреннее сопротивление источников ЭДС не учитывать.

Ошибка в тексте? Выдели её мышкой и нажми

Остались рефераты, курсовые, презентации? Поделись с нами — загрузи их здесь!

Источник

Определите заряд на обкладках конденсатора C=1 мкФ. ЭДС источника 4 В, внутреннее

Условие задачи:

Определите заряд на обкладках конденсатора \(C=1\) мкФ. ЭДС источника 4 В, внутреннее сопротивление равно 2 Ом, \(R=14\) Ом.

Задача №7.2.40 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

\(C=1\) мкФ, \(\rm E=4\) В, \(r=2\) Ом, \(R=14\) Ом, \(q-?\)

Решение задачи:

Схема к решению задачи

Когда конденсатор будет заряжен полностью, через ветвь, содержащую конденсатор и резистор, не будет течь ток, поэтому можно исключить из схемы последовательно подключенный к конденсатору резистор (смотрите схему к решению справа).

Тогда, искомую величину заряда \(q\) на обкладках конденсатора можно определить по формуле:

Здесь \(U\) – напряжение на зажимах батареи (такое же напряжение будет между обкладками конденсатора и на нижнем резисторе \(R\)), которое можно определить по формуле:

При установившемся режиме ток через конденсатор не течет, силу тока в цепи \(I\) найдем, применив закон Ома для полной цепи:

Подставим (3) в (2), а полученное – в (1):

Мы решили задачу в общем виде, теперь подставим данные задачи в эту формулу и посчитаем ответ:

Ответ: 3,5 мкКл.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Читайте также:  Обобщающий урок электрический ток в различных средах

Источник



Определить заряд конденсатора внутренним сопротивлением источников тока пренебречь

Сначала меня удивило условие задачи, а потом Ваше решение.

В условии задачи нет ни одного активного элемента, на котором бы могло выделяться тепло. Не указано внутреннее сопротивление источника (по умолчанию им таком случае пренебрегают так же, как и сопротивлением проводов). Ответ при этих условиях однозначен: никакого тепла при этом не выделяется.

Теперь об ошибке в Вашем решении.

Когда Вы подсчитываете работу электростатического поля, совершенную над зарядом, следует писать dA=Udq, где величина U в процессе зарядки меняется по экспоненциальному закону от нуля (конденсатор не заряжен) до ЕДС (конденсатор заряжен полностью). Если Вы проведете интегрирование, то Вы увидите, что работа, совершенная над зарядом будет в точности равны конечной энергии конденсатора. Следовательно, никакой теплоты в этой ситуации выделяться не будет.

Мы довольно долго общаемся, и у меня сложилось впечатление о Вас как о грамотном физике.

Поэтому смею полагать, что Вы переписали и задачу и решение из какого-ибо «решебника», особенно не вдаваясь в содержание.

Юрий, спасибо за лестный отзыв. Я также получаю большое удовольствие от нашего общения.

Согласен с Вами, условие данной задачи на первый взгляд выглядит не совсем корректным. Если считать, что активного сопротивления в схеме действительно нет, то время зарядки оказывается равным нулю. То есть конденсатор заряжается мгновенно, заряд мгновенно перетекает через источник с одной обкладки на другую, что, естественно, не физично. Я обычно воспринимаю такую постановку как пример физической модели, дающей несколько абсурдные результаты. Действительно, давайте попробуем разобраться с законом сохранения энергии. Конечная энергия конденсатора известна. Остается оценить работу источника. Она заключается в переносе заряда qс одной обкладки конденсатора на другую, при этом разность потенциалов, создаваемая конденсатором постоянна и не меняется со временем, а потому работа источника равна A=qU. Этот факт я и попытался отобразить в решении. Получается, что работа больше, чем запасенная энергия. Единственный канал, через который система могла потерять половину совершенной источником работы, — это выделение тепла. В итоге мы приходим к немного абсурдному результату. Сопротивлений нет, а тепло есть. Этот факт я обычно интерпретирую для себя следующим образом. Модель, описывающая зарядку конденсатора и отбрасывающая из рассмотрения активные сопротивления, не может быть правильной. Она приводит к неправильным результатам.

Чтобы исправить положение, кажется естественным, добавить в цепь некий последовательно соединенный с конденсатор резистор с сопротивлением R. Тогда действительно, как Вы и говорите, зарядка будет происходить по экспоненте, показатель которой зависит от нашего сопротивления и емкости конденсатора. Если теперь воспользоваться законом Джоуля-Ленца и посчитать, какое тепло выделится на резисторе за бесконечное время, требуемое на зарядку, то окажется, что ответ не зависит от величины сопротивления и равен в точности конечной энергии конденсатора. В сумме с энергией конденсатора они в точности дадут работу источника. Подобная задача у автора, видимо, возникла именно из такого рассмотрения: «Раз ответ не зависит от сопротивления, то зачем его указывать!». Также в условии нет указания на то, что нужно считать сопротивление проводов нулевым. Вот этим мне данная задача и нравится. Так что уж лучше исправлять все другие задачи, и добавлять там текст про нулевое сопротивление, чем что-то менять здесь.

Читайте также:  Материал сжимающийся от тока

Значит тепло будет выделяться и на сверхпроводящих проводах?! А ведь сверхпроводник это не абстракция, а физическая реальность.

Как бы Вам не нравились подобные задачи, Вы не имеете права по крайней мере помещать их в раздел, ЭЛЕКТРОСТАТИКА, а раздела РЕЛАКСАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ в школьной физике нет.

Очень загадочно заучит Ваше утверждение: «Она заключается в переносе заряда с одной обкладки конденсатора на другую, при этом разность потенциалов, создаваемая конденсатором постоянна и не меняется со временем, а потому работа источника равна «. Ну как же не меняется, если сначала она была равна нулю, а уж потом. А вот, когда она станет равной ЭДС, зарядка прекратится.

Все задачи, связанные с процессами зарядки, разрядки и т.д. Из раздела «Электростатика» следует исключить. В школьной физике для них нет соответствующего раздела.

Работа источника заключается в переносе заряда с одного контакта источника на другой контакт. Источник увеличивает энергию зарядов. Разность потенциалов между контактами идеального источника (без внутреннего сопротивления) постоянна и равна ЭДС. Поэтому я в полном праве писать указанную выше формулу.

Я обычно при работе со школьниками использую аналогию между распределением потенциалов вдоль цепи и потенциальной энергией при подъеме в гору. ЭДС совершает здесь работу аналогичную работе фуникулера. Источник запасает энергию, и она тратится человеком пока он спускается с горы.

Что касается сверхпроводников, то я где-то тут уже написал ответ на схожий комментарий. Если у Вас сверхпроводящая цепь, то зарядка идет мгновенно, а значит, бесконечная производная заряда. Следовательно, пренебрегать излучением нельзя. В любом случае, закон сохранения энергии работать должен, а школьники его знают.

В моем учебнике за 10 класс написано , что A=Q

Источник