1. Какая энергия была изменена в системе после последовательного соединения двух конденсаторов, каждый заряженный

  • 26
1. Какая энергия была изменена в системе после последовательного соединения двух конденсаторов, каждый заряженный до 100 В и 200 В соответственно?
2. Какая разность потенциалов была применена к пластинам плоского воздушного конденсатора с площадью пластин 100 см2 и расстоянием между ними 5 мм, если при разряде конденсатора выделилось 4,19*10в -3 дж теплоты?
3. Если падение потенциала на сопротивлении r1 равно 10 В, равно падению потенциала на r3 и вдвое больше падения потенциала на r2, какие значения имеют e2 и e3? Учитывается сопротивление батареи.
Искрящийся_Парень
12
1. Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения энергии. Энергия, сохраняющаяся в электронной системе, может быть записана следующим образом:

\[E_{\text{вх}} = E_{\text{вых}}\]

где \(E_{\text{вх}}\) - энергия входа, а \(E_{\text{вых}}\) - энергия выхода.

В данном случае энергия входа - это сумма энергий, хранимых в каждом из конденсаторов. Энергия, хранимая в конденсаторе определяется формулой:

\[E = \frac{1}{2} C V^2\]

где \(E\) - энергия, \(C\) - емкость конденсатора, \(V\) - напряжение на конденсаторе.

Для первого конденсатора, заряженного до 100 В, энергия входа будет:

\[E_{\text{вх1}} = \frac{1}{2} C_1 V_1^2\]

Для второго конденсатора, заряженного до 200 В, энергия входа будет:

\[E_{\text{вх2}} = \frac{1}{2} C_2 V_2^2\]

где \(C_1\) и \(C_2\) - емкости первого и второго конденсаторов соответственно, \(V_1\) и \(V_2\) - напряжения на первом и втором конденсаторах соответственно.

Суммируя эти две энергии входа, получим общую энергию входа в систему:

\[E_{\text{вх}} = E_{\text{вх1}} + E_{\text{вх2}}\]

2. Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для вычисления энергии, выделяющейся при разряде конденсатора:

\[Q = \frac{1}{2} C V^2\]

где \(Q\) - энергия, выделяющаяся при разряде конденсатора, \(C\) - емкость конденсатора, \(V\) - напряжение на конденсаторе.

В данном случае, нам дано значение выделенной теплоты \(Q\) - 4,19*10в -3 дж, емкость конденсатора \(C\) и расстояние между пластинами конденсатора \(d\).

Мы можем использовать данную формулу для расчета разности потенциалов \(V\) на пластинах конденсатора:

\[V = \sqrt{\frac{2Q}{C}}\]

Подставляя значения в данную формулу, мы сможем получить искомую разность потенциалов \(V\).

3. По условию задачи падение потенциала на сопротивлении \(r_1\) равно 10 В, равно падению потенциала на \(r_3\) и вдвое больше падения потенциала на \(r_2\).

Мы можем использовать закон Ома для определения падения потенциала на сопротивлении:

\[U = I \cdot R\]

где \(U\) - падение потенциала, \(I\) - сила тока, \(R\) - сопротивление.

Для сопротивлений \(r_1\) и \(r_3\) падение потенциала составляет 10 В каждое. Для сопротивления \(r_2\) падение потенциала в два раза меньше, то есть 5 В.

Если у нас есть сопротивление батареи \(r_{\text{бат}}\), мы можем использовать закон Ома для определения падения потенциала на батарее:

\[U_{\text{бат}} = I \cdot r_{\text{бат}}\]

где \(U_{\text{бат}}\) - падение потенциала на батарее.

В данной задаче, нам не дана информация о силе тока \(I\). Чтобы решить эту задачу, требуется дополнительная информация или условие, чтобы найти значение силы тока и, следовательно, значение падения потенциала на батарее \(U_{\text{бат}}\).