Номер 19, страница 59 - гдз по физике 11 класс самостоятельные и контрольные работы Ерюткин, Ерюткина

Авторы: Ерюткин Е. С., Ерюткина С. Г.
Тип: Самостоятельные и контрольные работы
Серия: классический курс
Издательство: Просвещение
Год издания: 2020 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: фиолетовый
ISBN: 978-5-09-097-598-8
Популярные ГДЗ в 11 классе
Законы постоянного тока. Задачи для повторения - номер 19, страница 59.
№19 (с. 59)
Условие. №19 (с. 59)
скриншот условия

19. Определите ЭДС источника тока в схеме, показанной на рисунке, если заряд конденсатора ёмкостью $100 \text{ мкФ}$ равен $3 \text{ мКл}$, а сопротивление каждого резистора равно $2 \text{ Ом}$. Внутреннее сопротивление источника тока $1 \text{ Ом}$.
Решение. №19 (с. 59)
Дано:
Ёмкость конденсатора $C = 100 \text{ мкФ} = 100 \cdot 10^{-6} \text{ Ф} = 10^{-4} \text{ Ф}$
Заряд конденсатора $q = 3 \text{ мКл} = 3 \cdot 10^{-3} \text{ Кл}$
Сопротивление каждого резистора $R = 2 \text{ Ом}$
Внутреннее сопротивление источника $r = 1 \text{ Ом}$
Найти:
ЭДС источника тока $ε$
Решение:
В установившемся режиме, когда конденсатор полностью заряжен, постоянный ток через него не течёт. Следовательно, ток от источника протекает только через внешнюю цепь, состоящую из трёх резисторов.
Напряжение на конденсаторе $U_C$ равно напряжению на внешнем участке цепи $U_{ext}$, так как они соединены параллельно. Напряжение на конденсаторе можно найти по формуле:
$U_C = \frac{q}{C}$
Вычислим напряжение на конденсаторе:
$U_C = \frac{3 \cdot 10^{-3} \text{ Кл}}{10^{-4} \text{ Ф}} = 30 \text{ В}$
Таким образом, напряжение на внешнем участке цепи $U_{ext} = U_C = 30 \text{ В}$.
Теперь найдём общее сопротивление внешней цепи $R_{ext}$. Два левых резистора $R$ соединены параллельно, их общее сопротивление $R_{p}$ равно:
$R_{p} = \frac{R \cdot R}{R+R} = \frac{R}{2} = \frac{2 \text{ Ом}}{2} = 1 \text{ Ом}$
Эта пара резисторов соединена последовательно с третьим (правым) резистором $R$. Общее сопротивление внешней цепи $R_{ext}$ равно:
$R_{ext} = R_{p} + R = 1 \text{ Ом} + 2 \text{ Ом} = 3 \text{ Ом}$
Силу тока $I$ в полной цепи можно найти, используя закон Ома для внешнего участка цепи:
$I = \frac{U_{ext}}{R_{ext}}$
$I = \frac{30 \text{ В}}{3 \text{ Ом}} = 10 \text{ А}$
Теперь, используя закон Ома для полной цепи, мы можем найти ЭДС источника $ε$:
$ε = I \cdot (R_{ext} + r)$
Подставим известные значения:
$ε = 10 \text{ А} \cdot (3 \text{ Ом} + 1 \text{ Ом}) = 10 \text{ А} \cdot 4 \text{ Ом} = 40 \text{ В}$
Ответ: ЭДС источника тока равна $40 \text{ В}$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 11 класс, для упражнения номер 19 расположенного на странице 59 к самостоятельным и контрольным работам серии классический курс 2020 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №19 (с. 59), авторов: Ерюткин (Евгений Сергеевич), Ерюткина (Светлана Григорьевна), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.