Задание 30. В схеме, показанной на рисунке, ключ К долгое время находился в положении 1. В момент t0 = 0 ключ перевели в положение 2. К моменту t > 0 на резисторе R выделилось количество теплоты Q = 25 мкДж. Сила тока в цепи в этот момент равна I = 0,1 мА. Чему равно сопротивление резистора R? ЭДС батареи E = 15 В, её внутреннее сопротивление r = 30 Ом, ёмкость конденсатора C = 0,4 мкФ. Потерями на электромагнитное излучение пренебречь.
Решение.
1.
К моменту
конденсатор
полностью заряжен, ток в левой части схемы (см. рисунок слева) равен нулю,
поэтому напряжение между обкладками конденсатора равно ЭДС E, энергия
конденсатора
.
2. В момент t > 0 напряжение на конденсаторе U равно напряжению IR на резисторе в правой части схемы (см. рисунок справа). Энергия конденсатора в этот момент
.
3.
Пренебрегая потерями на излучение, получаем баланс энергии:
, или
, откуда
кОм.
Ответ: 100 кОм.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: