Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1234
i

На ри­сун­ке пред­став­ле­на схема элек­три­че­ской цепи, со­сто­я­щей из кон­ден­са­то­ра, ключа и двух ре­зи­сто­ров, со­про­тив­ле­ния ко­то­рых R1 = 1 МОм и R2 = 2 МОм. Если элек­три­че­ская ем­кость кон­ден­са­то­ра С = 1 нФ, а его заряд q = 6 мкКл, то ко­ли­че­ство теп­ло­ты Q1 ко­то­рое вы­де­лит­ся в ре­зи­сто­ре R1 при пол­ной раз­ряд­ке кон­ден­са­то­ра после за­мы­ка­ния ключа К, равно ... мДж.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

В на­чаль­ный мо­мент ключ разо­мкнут и в кон­ден­са­то­ре за­па­се­на энер­гия

W= дробь: чис­ли­тель: q в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2C конец дроби .

После за­мы­ка­ния ключа в цепи воз­ник­нет элек­три­че­ский ток. В ре­зуль­та­те этого на ре­зи­сто­рах вы­де­лит­ся ко­ли­че­ство теп­ло­ты, ко­то­рое про­пор­ци­о­наль­но их со­про­тив­ле­ни­ям

 си­сте­ма вы­ра­же­ний Q_1=I в квад­ра­те R_1t,Q_2=I в квад­ра­те R_2t, конец си­сте­мы . рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: Q_1, зна­ме­на­тель: Q_2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: R_1, зна­ме­на­тель: R_2 конец дроби .

По за­ко­ну со­хра­не­ния энер­гии

W=Q_1 плюс Q_2=Q_1 левая круг­лая скоб­ка 1 плюс дробь: чис­ли­тель: R_2, зна­ме­на­тель: R_1 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка .

От­сю­да ко­ли­че­ство теп­ло­ты, ко­то­рое вы­де­лит­ся на ре­зи­сто­ре 1 равно

Q_1= дробь: чис­ли­тель: q в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2C левая круг­лая скоб­ка 1 плюс дробь: чис­ли­тель: R_2, зна­ме­на­тель: R_1 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби =6мДж.

Ответ: 6.

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по фи­зи­ке, 2018
Сложность: V