Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 6045
2018-01-11 
В электрической цепи, изображенной на рис., определить разность потенциалов между точками А и В. Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. Необходимые данные заимствовать из рис. До подключения источника тока конденсаторы не были заряжены.
Решение:
В цепи $ER_{1}AR_{2}E$ (рис.) течет ток, определяемый из закона Ома для замкнутой цепи,
$I = \frac{E}{R_{1} + R_{2}}$ (1)
в направлении по часовой стрелке.
Потенциал $\phi_{A}$ электрического поля в точке А меньше потенциала $\phi_{P}$ в точке Р на величину падения напряжения на сопротивлении
$\phi_{A} = \phi_{P} - IR_{1}$. (2)
Обозначив $U_{1}$ и $U_{2}$ —напряжения на конденсаторах 1, 2, запишем очевидное соотношение
$E = U_{1} + U_{2}$. (3)
Поскольку конденсаторы образуют последовательное соединение, на их обкладках находятся одинаковые заряды; следовательно,
$C_{1} U_{1} = C_{2} U_{2}$. (4)
Из соотношений (3) и (4) определим напряжение на конденсаторе $C_{1}$:
$U_{1} = E \frac{C_{2}}{C_{1} + C_{2}}$. (5)
Потенциал $\phi_{B}$ электрического поля в точке В меньше потенциала $\phi_{P}$ в точке Р на величину напряжения $U_{1}$ на конденсаторе $C_{1}$
$\phi_{B} = \phi_{P} - U_{1}$. (6)
Вычитая равенство (6) из равенства (2), находим
$\phi_{A} - \phi_{B} = U_{1} - IR_{1}$.
Подставляя в последнее соотношение выражения $U_{1}$ и $I$ согласно равенствам (5) и (1), получаем
$\phi{A} - \phi_{B} = E \left ( \frac{C_{2}}{C_{1} + C_{2}} - \frac{R_{1}}{R_{1} + R_{2}} \right ) = 1 В$.
В электрической цепи, изображенной на рис., определить разность потенциалов между точками А и В. Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. Необходимые данные заимствовать из рис. До подключения источника тока конденсаторы не были заряжены.
Решение:
В цепи $ER_{1}AR_{2}E$ (рис.) течет ток, определяемый из закона Ома для замкнутой цепи,
$I = \frac{E}{R_{1} + R_{2}}$ (1)
в направлении по часовой стрелке.
Потенциал $\phi_{A}$ электрического поля в точке А меньше потенциала $\phi_{P}$ в точке Р на величину падения напряжения на сопротивлении
$\phi_{A} = \phi_{P} - IR_{1}$. (2)
Обозначив $U_{1}$ и $U_{2}$ —напряжения на конденсаторах 1, 2, запишем очевидное соотношение
$E = U_{1} + U_{2}$. (3)
Поскольку конденсаторы образуют последовательное соединение, на их обкладках находятся одинаковые заряды; следовательно,
$C_{1} U_{1} = C_{2} U_{2}$. (4)
Из соотношений (3) и (4) определим напряжение на конденсаторе $C_{1}$:
$U_{1} = E \frac{C_{2}}{C_{1} + C_{2}}$. (5)
Потенциал $\phi_{B}$ электрического поля в точке В меньше потенциала $\phi_{P}$ в точке Р на величину напряжения $U_{1}$ на конденсаторе $C_{1}$
$\phi_{B} = \phi_{P} - U_{1}$. (6)
Вычитая равенство (6) из равенства (2), находим
$\phi_{A} - \phi_{B} = U_{1} - IR_{1}$.
Подставляя в последнее соотношение выражения $U_{1}$ и $I$ согласно равенствам (5) и (1), получаем
$\phi{A} - \phi_{B} = E \left ( \frac{C_{2}}{C_{1} + C_{2}} - \frac{R_{1}}{R_{1} + R_{2}} \right ) = 1 В$.
