Автор Тема: В электрической цепи ,схема которой изображена на рисунке...  (Прочитано 20478 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

frisur

  • Гость
В электрической цепи ,схема которой изображена на рисунке,ЭДС источника постоянного тока E=24В, его внутренне сопротивление r=2(Ом),ёмкость конденсатора С=60мкФ, сопротивление резисторов R1=30(Ом),R2=20(Ом),R3=15(Ом).Если разомкнуть ключ К, то в резисторе R2 выделится количество теплоты Q ,равное ...мДж.

si2213

  • Гость
Привет!
Пока ключ замкнут, ток в цепи течёт только по R1 и R3, которые соединены параллельно и имеют общее сопротивление

      R13=R1·R3/(R1+R3)
Вычисления дадут  R13=10 Ом
Ток через R2 до размыкания ключа не будет течь, т.к. конденсатор после зарядки при постоянном напряжении ток не проводит.
По закону Ома для полной цепи общий ток до размыкания ключа:

  I=ε/(R13+r)=24/(2+10)=2 А

Тогда напряжение на конденсаторе

  Uc=ε-r·I=24-2·2=20 В

Тогда энергия, запасённая в конденсаторе

Q=C·U2/2=60·10-6·202/2=0.012 Дж

После размыкания ключа конденсатор будет разряжаться через
R2 и параллельно соединённые R1 и R3 с общим сопротивлением R13=10 Ом. Т.к. R2 соединён с R13 последовательно, то токи через них одинаковы.
По закону Джоуля -Ленца количество теплоты на сопротивлении вычисляется
                    Q=I2·R·t

Тогда  Q2=I2·R2·t     

          Q13=I2·R13·t       
и
          Q2/Q13=R2/R13=20/10=2
откуда  Q13=Q2/2

т.к.    Q=Q2+Q13=Q2+Q2/2=1,5·Q2

получаем  Q2=Q/1,5=0,012/1,5=0,008 Дж=8 mДж
Удачи.
« Последнее редактирование: 26 Апреля 2011, 22:32 от si2213 »

frisur

  • Гость
Большое спасибо! :D

 

Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24