Тема . №25 Электродинамика (Расчетная задача высокого уровня сложности)
.04 Энергетический подход в электрических цепях
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №25 электродинамика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#80550

В схеме, показанной на рисунке, ключ К долгое время находился в положении 1. В момент t0 = 0  ключ перевели в положение 2. К моменту t> 0  на резисторе R выделилось количество теплоты Q= 25  мкДж. Сила тока в цепи в этот момент равна I = 0,1  мА. Чему равно сопротивление резистора R  ? ЭДС батареи E = 15  В, её внутреннее сопротивление r = 30  Ом, ёмкость конденсатора C = 0,4  мкФ. Потерями на электромагнитное излучение пренебречь.

PIC

Показать ответ и решение

Так как ключ долгое время находился в положении 1, то конденсатор полностью зарядится и цепь эквивалентна цепи на рисунке 1.

PIC

При этом напряжение на конденсаторе равно ЭДС и энергия конденсатора равна

W0 = CE2-.
       2

При переводе ключа в положение 2 цепь представляет собой рисунок 2.
При этом напряжение на конденсаторе равно напряжению на резисторе и оно равно

U =IR.

Тогда энергия конденсатора

     CU2   C (IR )2
W1 = -2--= ---2--.

По закону сохранения энергии:

              CE2   C (IR)2
W0 = W1 +Q ⇔  -2--= ---2-- +Q

Отсюда

     ∘ --------      ∘ ---------------------
    1   2  2Q-  --1--      2  2-⋅25-⋅10−6-Дж-
R = I  E −  C = 0,1 А  225 В −   0,4 ⋅10−6 Ф  = 100 кО м
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!