2.Конденсатор емкостью С=5,00 мкФ подсоединяется к источнику постоянного тока с напряжением 220 В (см. рисунок). Затем переключатель переводится с контакта 1 на контакт 2. Найти количество теплоты, выделившееся в сопротивлении R1=500 Ом. Сопротивление R2=300 Ом. (Сав.3.147)
| Дано: | СИ: |
| С=5 мкФ | |
| U=200 B | |
| R1=500 Ом | |
| R2=300 Ом | |
| Найти: | |
| Q1 |
Решение:
Запишем закон Джоуля-Ленца:
Количество теплоты, выделившееся в сопротивлении R1 равно:
Количество теплоты, выделившееся в сопротивлении R2 равно:
При последовательном соединении проводников сила тока одинакова во всех проводниках:
Время
Разделим выражение для R1 на выражение для R2, получим:
(1)
Полное количество теплоты, выделяющееся при протекании постоянного тока в замкнутой цепи равно:
Энергия конденсатора электроемкостью C , заряженного до напряжения U, равна:
W=Qполн=Q1+Q2;
Q2=W - Q1; (2)
Подставим выражение (2) в выражение (1), получим:
Выразим из полученного выражения Q1:
