Яким буде значення напруги між обкладками батареї після того, як паралельно з єднані конденсатори, один з яких
Яким буде значення напруги між обкладками батареї після того, як паралельно з"єднані конденсатори, один з яких заряджений до 100 В, а інший - до 200 В, будуть підключені?
Tayson_5894 46
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения заряда и закон сохранения энергии.Закон сохранения заряда гласит, что сумма зарядов на конденсаторах до и после их соединения должна быть одинаковой.
Таким образом, сумма зарядов
Заряд конденсатора можно рассчитать, используя формулу:
где
Теперь рассмотрим закон сохранения энергии для конденсаторов. Сумма энергий
Энергия на конденсаторе вычисляется по формуле:
Подставляя значения энергии до и после соединения конденсаторов, и зная, что энергия на конденсаторе определяется зарядом и напряжением, получаем:
Теперь мы можем решить эти два уравнения относительно
Заметим, что емкость конденсаторов соединенных параллельно складывается:
С учетом этого, можем решить уравнения:
1. Рассчитаем
2. Рассчитаем общую ёмкость
3. Считаем напряжение
Теперь, когда у нас есть значения
Мы можем подставить значения
*Обоснование:*
На основе закона сохранения заряда и закона сохранения энергии можно рассчитать заряд и напряжение на конденсаторах после их соединения. Подставив известные значения, мы получаем итоговый ответ.
*Решение:*
1. Рассчитаем суммарный заряд
2. Рассчитаем общую ёмкость
3. Рассчитаем напряжение
Итак, выходит, что значение напряжения между обкладками батареи после соединения конденсаторов будет равно рассчитанному значению
Надеюсь, ответ был понятным для школьника. Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, спрашивайте!