Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 13879
2020-04-03 
В цепи, состоящей из источника тока с ЭДС $\mathcal{E}$, конденсатора емкостью $C$, катушки индуктивностью $L$ и идеального диода D, ключ K первоначально разомкнут (рис.). Определите напряжение, до которого зарядится конденсатор после замыкания ключа. Диод считается идеальным, если его сопротивление в прямом направлении бесконечно мало, а в обратном направлении - бесконечно велико. Внутреннее сопротивление источника тока равно нулю.
Решение:
Обозначим искомое напряжение конденсатора $U$. За время зарядки конденсатора через источник пройдет заряд $q = CU$, переместившийся с правой пластины конденсатора на левую. При этом источник совершит работу
$A = q \mathcal{E} = CU \mathcal{E}$,
а конденсатор приобретет энергию
$W = \frac{CU^{2} }{2}$.
По закону сохранения энергии,
$A = W$, или $CU \mathcal{E} = \frac{CU^{2} }{2}$,
откуда находим искомое напряжение конденсатора:
$U = 2 \mathcal{E}$.
В цепи, состоящей из источника тока с ЭДС $\mathcal{E}$, конденсатора емкостью $C$, катушки индуктивностью $L$ и идеального диода D, ключ K первоначально разомкнут (рис.). Определите напряжение, до которого зарядится конденсатор после замыкания ключа. Диод считается идеальным, если его сопротивление в прямом направлении бесконечно мало, а в обратном направлении - бесконечно велико. Внутреннее сопротивление источника тока равно нулю.
Решение:
Обозначим искомое напряжение конденсатора $U$. За время зарядки конденсатора через источник пройдет заряд $q = CU$, переместившийся с правой пластины конденсатора на левую. При этом источник совершит работу
$A = q \mathcal{E} = CU \mathcal{E}$,
а конденсатор приобретет энергию
$W = \frac{CU^{2} }{2}$.
По закону сохранения энергии,
$A = W$, или $CU \mathcal{E} = \frac{CU^{2} }{2}$,
откуда находим искомое напряжение конденсатора:
$U = 2 \mathcal{E}$.
