"Определить величину сопротивления R в цепи, представленной ** рисунке, если...

Question

68 просмотров

"Определить величину сопротивления R в цепи, представленной на рисунке, если напряженность электрического поля между обкладками конденсатора E = 2,25 кВ/м. ЭДС источника 5В, внутренне сопротивление 0,5 Ом. Расстояние между пластинами конденсатора 0,2 см.

Физика Cyperchel1_zn (12 баллов) 12 Март, 18 | 68 просмотров

Дан 1 ответ

PhysM_zn · Answer 1 · 2018-03-12T18:31:50+0000

Посчитаем для начала сопротивление в нижнем узле:
$R_1=\cfrac{4R^2}{4R}=R$
$R_2=R_1+R=2R$
Так как соединение резисторов и конденсатора параллельное, получаем:
$U_1=U_2$
Найдем напряжение между пластинами конденсатора:
$E=\cfrac{U}{d}\\U=Ed$
В случае данной цепи, ток не пойдет через конденсатор, он установлен как вольтметр, поэтому получаем:
$I=\cfrac{\varepsilon}{r+2R}$
А напряжение в цепи резисторов равно:
$U=Ed\\I=\cfrac{U}{2R}$
Получаем конечную формулу:
$\cfrac{\varepsilon}{r+2R}=\cfrac{Ed}{2R}\\R=\cfrac{r}{\left(\cfrac{\varepsilon}{Ed}-1\right)\cdot 2}=1$
Ответ: 1 Ом