Какова электродвижущая сила (ЭДС) источника тока в цепи, состоящей из двух одинаковых сопротивлений по 100 Ом, которые соединены параллельно, и последовательно присоединенного сопротивления 200 Ом, если к концам параллельно соединенных сопротивлений подключен конденсатор с емкостью 10 мкФ и зарядом 2.2 Кл? Внутренним сопротивлением источника тока можно пренебречь.
Физика 9 класс Электрические цепи электродвижущая сила ЭДС цепь с сопротивлениями параллельное соединение последовательное соединение конденсатор ёмкость заряд внутреннее сопротивление физика 9 класс Новый
Чтобы найти электродвижущую силу (ЭДС) источника тока в данной цепи, следуем пошагово:
У нас есть два одинаковых сопротивления по 100 Ом, соединенных параллельно. Формула для расчета эквивалентного сопротивления Rпараллель для двух сопротивлений R1 и R2 выглядит так:
1/Rпараллель = 1/R1 + 1/R2
Подставляем значения:
1/Rпараллель = 1/100 + 1/100 = 2/100
Следовательно, Rпараллель = 100/2 = 50 Ом.
Теперь у нас есть эквивалентное сопротивление параллельной части (50 Ом) и последовательно соединенное сопротивление (200 Ом). Общее сопротивление Rобщ будет равно:
Rобщ = Rпараллель + Rпоследовательно = 50 + 200 = 250 Ом.
По закону Ома для полной цепи, ЭДС (E) можно выразить через ток (I) и общее сопротивление (Rобщ):
E = I * Rобщ.
Однако, нам нужно сначала найти ток в цепи. Для этого мы воспользуемся информацией о заряде конденсатора.
Заряд (Q) на конденсаторе равен 2.2 Кл, а емкость (C) конденсатора равна 10 мкФ (что равно 10 * 10^-6 Ф). Мы можем использовать формулу:
Q = C * U,
где U - напряжение на конденсаторе.
Следовательно, U = Q / C = 2.2 / (10 * 10^-6) = 220000 В = 220 В.
Используя закон Ома, можем найти ток:
I = U / Rобщ = 220 / 250 = 0.88 А.
Подставляем значение тока в формулу для ЭДС:
E = I * Rобщ = 0.88 * 250 = 220 В.
Ответ: Электродвижущая сила (ЭДС) источника тока составляет 220 В.