Prosimy o wyłączenie blokowania reklam na tej stronie.

fizyka.org  ::  fizyka.jamnika.pl  ::  mamy 15 lat!

Fizyka
Fizyka
 
Strona główna > Zadania z fizyki > Prąd elektryczny I > Zadanie 15
Prąd elektryczny I - Zadanie 15

Treść:
Do jakiego napięcia naładuje się kondensator w obwodzie elektrycznym na rysunku obok? Jaki będzie ładunek na kondensatorze? Przyjąć U=10V, R1=2Ω, R2=3Ω, C=1µF.

Dane:
U = 10 V
R1 = 2 Ω
R2 = 3 Ω
C = 1 µF


Szukane:
UC = ?
QC = ?


Wzory:
1. Szeregowe łączenie oporników
2. Prawo Ohma


3. Pojemność kondensatora

Rysunek:

Rozwiązanie:
Powyższy rysunek przedstawia ten sam obwód elektryczny - jeśli tego nie widać od razu, należy się dokładniej przypatrzeć. :)
Mamy więc układ równoległy kondensatora i opornika 2, a układ ten jest połączony szeregowo z opornikiem pierwszym.
I teraz potrzebne są nam podstawowe wiadomości o kondensatorach.
Wiemy, że kondensator gromadzi ładunek - nie przepływa więc przez niego prąd. Dlatego przebieg natężenia prądu I w układzie zaznaczono niebieskimi strzałkami - widzimy, że dla natężenia prądu oporniki są połączone szeregowo. Dlatego opór zastępczy układu wynosi:


Ponieważ natężenie prądu w układzie szeregowym oporników jest stałe, to możemy zapisać, że:

Przekształcając wzór na prawo Ohma (wyprowadzamy z niego natężenie I) otrzymujemy:

Naszym zadaniem jest znaleźć napięcie UBC. Ponieważ pod tym napięciem znajduje się układ równoległy kondensatora i opornika drugiego, to napięcia na tych podzespołach będą identyczne:

gdzie:
UC - napięcie, do którego naładuje się kondensator (szukana),
U2 - napięcie na drugim oporniku.

Korzystamy więc z naszego równania (środkowy człon nie będzie nam potrzebny) do wyliczenia szukanego napięcia:


Wyliczenie drugiej szukanej, czyli ładunku kondensatora, nie powinno sprawić trudności. Liczymy to ze wzoru na pojemność kondensatora, który przekształcamy do postaci:

Zatem kondensator naładował się do napięcia 6 woltów, a jego ładunek to 6 mikrokulombów.

Jamnik

« powrót do listy zadań
Znalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.

 
 Teoria
Wyprowadzenia wzorów
Zadania fizyczne
Doświadczenia fizyczne
Tablice fizyczne
Biografie fizyków
FORUM
 
 Prąd elektryczny I
Pojemność kondensatora
 
 Skręcanie płaszczyzny polaryzacji - technikum [0]
Zadanie z termodynamiki [0]
1 Zasada dynamiki Newtona... help [1]
Zadanie z Układem z Żarówką [1]
Pomoc z zadaniem - rzuty [0]
 
Serwis "Fizyka Jamnika" używa plików cookies. Są to pliki instalowane w urządzeniach końcowych osób korzystających z serwisu, w celu administrowania serwisem, poprawy jakości świadczonych usług w tym dostosowania treści serwisu do preferencji użytkownika, utrzymania sesji użytkownika oraz dla celów statystycznych i targetowania behawioralnego reklamy (dostosowania treści reklamy do Twoich indywidualnych potrzeb). Informujemy, że istnieje możliwość określenia przez użytkownika serwisu warunków przechowywania lub uzyskiwania dostępu do informacji zawartych w plikach cookies za pomocą ustawień przeglądarki lub konfiguracji usługi. Szczegółowe informacje na ten temat dostępne są u producenta przeglądarki, u dostawcy usługi dostępu do Internetu oraz w Polityce prywatności.
OK
 
© 2003-2019 Fizyka Jamnika. Online: 37
Wszystkie artykuły i publikacje znajdujące się w portalu Fizyka Jamnika są chronione prawem autorskim
Kopiowanie, publikowanie i rozpowszechnianie materiałów bez naszej zgody jest zabronione
Obsługa informatyczna