Найти заряд на конденсаторе С2. Если номиналы резисторов равны: R1=300 Ом, R2=500 Ом, R3=300 м, R4=500 Ом. ЭДС равны 20 В, а емкости конденсаторов равны: С1=100

  • Главная
  • Физика
  • Электричество
  • Найти заряд на конденсаторе С2. Если номиналы резисторов равны: R1=300 Ом, R2=500 Ом, R3=300 м, R4=500 Ом. ЭДС равны 20 В, а емкости конденсаторов равны: С1=100

Условие:

Найти заряд на конденсаторе С2. Если номиналы резисторов равны: R1=300 Ом, R2=500 Ом, R3=300 м, R4=500 Ом. ЭДС равны 20 В, а емкости конденсаторов равны: С1=100

Условие: Найти заряд на конденсаторе С2. Если номиналы резисторов равны: R1=300 Ом, R2=500 Ом, R3=300 м, R4=500 Ом. ЭДС равны 20 В, а емкости конденсаторов равны: С1=100

Решение:

Предмет: Физика
Раздел предмета: Электричество и магнетизм, цепи постоянного тока
Шаг 1: Анализ схемы

Прежде чем приступить к расчету, важно понять конфигурацию цепи. На рисунке показана схема с четырьмя резисторами и двумя конденсаторами:

  • R1 = 300 Ом
  • R2 = 500 Ом
  • R3 = 300 Ом
  • R4 = 500 Ом
  • C1 = 100 мкФ
  • C2 = 100 мкФ
  • ЭДС = 20 В
Шаг 2: Определение эквивалентного сопротивления цепи

Рассмотрим ветви цепи последовательно:

  1. Верхняя ветвь: R1 и R3 находятся в серии: \[R13=R1+R3=300+300=600 Ом\]
  2. Нижняя ветвь: R2 и R4 находятся в серии: \[R24=R2+R4=500+500=1000 Ом\]
  3. Общая схема: Эти две ветви (с общими сопротивлениями R13 и R24) соединены параллельно. Рассчитаем эквивалентный сопротивление всей цепи: \[1Rэкв=1R13+1R24=1600+11000=53000+33000=83000=41500\]\[Rэкв=15004=375 Ом\]
Шаг 3: Определение силы тока в цепи

Используем закон Ома для расчета общего тока в цепи: \[I=ЭДСRэкв=203750.0533 А(или53.3 мА)\]

Шаг 4: Определение напряжения на каждой ветви

Используем формулу для вычисления напряжения на каждой ветви с учетом эквивалентных сопротивлений ветвей R13 и R24:

  1. На верхней ветви: \[V13=IR13=0.0533×60032 В\]
  2. На нижней ветви: \[V24=IR24=0.0533×100053.3 В\]
Шаг 5: Напряжение на конденсаторе С2

Так как в данной схеме наши конденсаторы заряжены одинаково из-за параллельного соединения напряжение на R3 равно напряжению на C2 и можно сказать что \(VC2VобщееV1320В\)

Шаг 6: Расчет заряда на конденсаторе С2

Используем формулу для расчета заряда на конденсаторе: \[Q=CV=100×106×20=2×103 Кл или 2 мКл\]

Таким образом, заряд на конденсаторе C2 составляет 2 мКл.

Не нашли нужного вам решения? Оставьте заявку и наши авторы быстро и качественно помогут вам с решением.
Оставить заявку
Работа вам нужна срочно. Не волнуйтесь, уложимся!

Узнайте стоимость работы онлайн

  • 22423 авторов готовы помочь тебе.
  • 2402 онлайн
Напишем БЕСПЛАТНО любую работу за 30 минут