Какой будет заряд на конденсаторе после 0,01 с, когда незаряженный конденсатор емкостью 12,5 мкФ и резистор

Тема урока: Заряд на конденсаторе

Описание:
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для заряда на конденсаторе в RC-цепи. Формула имеет вид:
Q = Q0 * (1 - exp(-t / RC)),
где Q - заряд на конденсаторе после определенного времени t, Q0 - начальный заряд на конденсаторе (в данном случае незаряженный конденсатор имеет начальный заряд ноль), R - сопротивление в Омах, C - емкость конденсатора в Фарадах, t - время в секундах.

Подставляя значения из условия задачи, получаем:
Q = 0 * (1 - exp(-0.01 / (800 * 12.5 * 10^(-6)))),
где 10^(-6) используется для перевода микрофарадов в фарады.

Вычисляя данный выражение, получаем:
Q = 0.0192 Кл.

Таким образом, заряд на конденсаторе после 0.01 с составляет 0.0192 Кл.

Доп. материал:
Учащемуся нужно найти заряд на конденсаторе после 0.01 с, если незаряженный конденсатор емкостью 12,5 мкФ и резистор сопротивлением 800 Ом подключены к источнику с ЭДС 60 В.

Совет:
Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется изучить основные понятия электрического заряда, емкости и RC-цепей. Также полезно изучить экспоненциальные функции и их применение в физике.

Задача на проверку:
Найдите заряд на конденсаторе после 0.02 секунд, если незаряженный конденсатор емкостью 8 мкФ и резистор сопротивлением 500 Ом подключены к источнику напряжением 30 В.

Содержание вопроса: Заряд на конденсаторе

Инструкция:
Для решения данной задачи нужно использовать формулу, связывающую заряд на конденсаторе, его емкость и напряжение на нем. Формула имеет вид:

Q = C * V,

где Q - заряд на конденсаторе, C - емкость конденсатора и V - напряжение на конденсаторе.

Сначала посчитаем время зарядки конденсатора. Для этого используем формулу:

τ = R * C,

где τ - время зарядки, R - сопротивление резистора и C - емкость конденсатора.

Подставив данное значения в формулу, получим:

τ = 800 Ом * 12,5 мкФ = 10 мс.

Затем найдем значение напряжения на конденсаторе в момент времени t = 0,01 с, используя формулу:

V = ε * (1 - e^(-t/τ)),

где ε - ЭДС источника и t - время.

Подставим значения в формулу:

V = 60 В * (1 - e^(-0,01 с / 10 мс)).

Вычислив это значение, подставим его в формулу для заряда на конденсаторе:

Q = C * V.

Демонстрация:
Найти заряд на конденсаторе после 0,01 секунды, если емкость конденсатора равна 12,5 мкФ, сопротивление резистора 800 Ом и ЭДС источника 60 В.

Совет:
Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется изучить основные понятия в области электричества, такие как емкость конденсатора, сопротивление, ЭДС и формулы, связывающие эти величины.

Задание:
Если емкость конденсатора увеличится в 2 раза, а сопротивление резистора останется неизменным, как изменится время зарядки конденсатора?