Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 4300
2017-10-14 
В схеме, показанной на рис., использованы две батареи с одинаковыми ЭДС $\mathcal{E}$, но различающимися в $n = 3$ раза внутренними сопротивлениями. Определить ЭДС этих элементов, если заряд конденсатора емкостью $C$ равен $q$.
Решение:
По прошествии достаточно большого промежутка времени после соединения элементов конденсатор должен полностью зарядиться, и, следовательно, ток, протекающий через батареи, должен стать одинаковым. Сказанное верно при выполнении стандартного предположения, согласно которому сопротивление участка между обкладками конденсатора бесконечно велико. При этом согласно закону Ома для замкнутой цепи с учетом того, что положительный полюс одной батареи соединен с отрицательным полюсом другой, сила тока 1 должна удовлетворять соотношению: $2 \mathcal{E} = (n + 1)rI$. При составлении этого соотношения, как обычно, считалось, что ЭДС источника и сила тока положительны, если ток внутри источника течет от его отрицательной клеммы к положительной.
Поскольку заряд $q$ конденсатора по определению равен произведению его емкости на модуль разности потенциалов между обкладками, а по закону Ома для участка цепи, содержащей источник с ЭДС $\mathcal{E}$ и внутренним сопротивление $r$, разность потенциалов между клеммами источника равна $\Delta \phi = \mathcal{E} - Ir$, искомая ЭДС источников должна быть равна
$\mathcal{E} = (n + 1)q/[(n - 1)C] = 2q/C$.
В схеме, показанной на рис., использованы две батареи с одинаковыми ЭДС $\mathcal{E}$, но различающимися в $n = 3$ раза внутренними сопротивлениями. Определить ЭДС этих элементов, если заряд конденсатора емкостью $C$ равен $q$.
Решение:
По прошествии достаточно большого промежутка времени после соединения элементов конденсатор должен полностью зарядиться, и, следовательно, ток, протекающий через батареи, должен стать одинаковым. Сказанное верно при выполнении стандартного предположения, согласно которому сопротивление участка между обкладками конденсатора бесконечно велико. При этом согласно закону Ома для замкнутой цепи с учетом того, что положительный полюс одной батареи соединен с отрицательным полюсом другой, сила тока 1 должна удовлетворять соотношению: $2 \mathcal{E} = (n + 1)rI$. При составлении этого соотношения, как обычно, считалось, что ЭДС источника и сила тока положительны, если ток внутри источника течет от его отрицательной клеммы к положительной.
Поскольку заряд $q$ конденсатора по определению равен произведению его емкости на модуль разности потенциалов между обкладками, а по закону Ома для участка цепи, содержащей источник с ЭДС $\mathcal{E}$ и внутренним сопротивление $r$, разность потенциалов между клеммами источника равна $\Delta \phi = \mathcal{E} - Ir$, искомая ЭДС источников должна быть равна
$\mathcal{E} = (n + 1)q/[(n - 1)C] = 2q/C$.
