Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №25
  • Задание №25
  • Задание №90260 ЕГЭ Физике

    Условие задания #90260

    №25 по КИМ

    Конденсатор ёмкостью 100 мкФ заряжен до напряжения 300 В, к нему подключают параллельно второй незаряженный конденсатор ёмкостью 200 мкФ. Найдите чему будет равно количество теплоты, которое выделится при этом.

    Ответ

    Ответ:

    Решение

    Заряд на конденсаторе находится по формуле:

    q = CU,

    где C  – ёмкость конденсатора, U  – напряжение на конденсаторе.
    Заряд перераспределится после подключения между двумя конденсаторами. Запишем закон сохранения заряда для цепи

    C1U = (C1 +C2)U1,  (1)

    где C1  и C2  – ёмкость первого и второго конденсаторов, U  – напряжение на конденсаторе до подключения второго конденсатора, U1  – напряжение на конденсаторах после подключения второго конденсатора.
    Закон сохранения в этом случае выглядит следующим образом

    W  = Q +W  , (2)
  1       2

    где W2  и W1  – конечная и начальная энергия в цепи.
    Энергия на конденсаторе же равна

           2
W = CU--  (3)
      2

    Объединим (1), (2) и (3)

                              (                     )     (          )
Q = C1U2-− (C1-+-C2)U21= U2  (C1+-C2)C1− ----C21---  = U2  --C1C2---
      2        2            2(C1 +C2 )  2(C1+ C2)        2(C1 + C2)

    Подставим числа из условия

            4  2(  100 мкФ ⋅200 мкФ )
Q = 9⋅10 В   2(100 мкФ-+-200 мкФ-) = 3 Дж
    Понятно ли решение?

    Похожие задания

    15
    Задание №27693Задание №33058Задание №32618Задание №32145Задание №32142Задание №26406Задание №32779Задание №32355Задание №32859Задание №32860Задание №32862Задание №32864Задание №32865Задание №32867Задание №32868
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме