Каков будет заряд на конденсаторе через 0,01 секунды после подключения незаряженного конденсатора емкостью 12,5
Каков будет заряд на конденсаторе через 0,01 секунды после подключения незаряженного конденсатора емкостью 12,5 мкФ и резистора сопротивлением 800 Ом к источнику, ЭДС которого равна 60 В? При этом предполагаем, что можно пренебречь внутренним сопротивлением источника тока.
21.12.2023 17:33
Разъяснение: При подключении незаряженного конденсатора к источнику тока, заряд на конденсаторе изменяется со временем в соответствии с формулой заряда конденсатора: Q = C * V, где Q - заряд на конденсаторе, C - емкость конденсатора, V - напряжение на конденсаторе.
Для решения данной задачи, нам нужно найти заряд на конденсаторе через 0,01 секунды после подключения. Для этого воспользуемся формулой разрядки конденсатора: Q = Q0 * exp(-t / RC), где Q0 - начальный заряд конденсатора, t - время, R - сопротивление резистора, C - емкость конденсатора.
В данном случае, начальный заряд конденсатора Q0 равен нулю, т.к. конденсатор незаряжен. Также, известны данные: R = 800 Ом, C = 12,5 мкФ.
Подставив известные значения в формулу разрядки, получаем: Q = 0 * exp(-0.01 / (800 * 12.5 * 10^-6)). Учитывая, что exp(0) = 1, заряд на конденсаторе через 0,01 секунды будет равен Q = 0.
Пример: После подключения незаряженного конденсатора емкостью 12,5 мкФ и резистора сопротивлением 800 Ом к источнику ЭДС 60 В, заряд на конденсаторе через 0,01 секунды будет равен нулю.
Совет: Чтобы более легко понять разрядку конденсатора, полезно знать экспоненциальную функцию и способы ее использования при решении задач. Также, рекомендуется знать формулу разрядки конденсатора и понимать, какие параметры влияют на разрядку.
Закрепляющее упражнение: Конденсатор с емкостью 10 мкФ и резистор сопротивлением 500 Ом подключены к источнику тока с напряжением 20 В. Какой будет заряд на конденсаторе через 0,02 секунды после подключения? (Предположим, что можно пренебречь внутренним сопротивлением источника тока)