НОФ 2012, II кръг (областен), 9. клас — Задача 3. Зареждане на кондензатори и преразпределение на заряда

Областен кръг на олимпиадата по физика 2012 — тема за възрастова група IX клас · 24 февруари 2012 г. · 10 т.

Условие

На фиг. 2 е показана принципна схема за зареждане на кондензатор до определено напрежение, различно от напрежението на източника. Резисторът $R$ се заменя с успоредно или последователно свързани два резистора със съпротивления съответно $R_1 = 5\,\Omega$ и $R_2 = 9\,\Omega$. Кондензаторът 1 с капацитет $C_1 = 1\,\mu\mathrm{F}$ се зарежда при по-голямата стойност на $R$, а кондензаторът 2 с капацитет $C_2 = 2\,\mu\mathrm{F}$ се зарежда при по-малката стойност на $R$ във веригата. Източникът има ЕДН $E = 12\,\mathrm{V}$ и вътрешно съпротивление $r = 1\,\Omega$.

а) Намерете напреженията $U_1$ и $U_2$ на заредените кондензатори 1 и 2. [4 т.]

б) Заредените кондензатори 1 и 2 се отделят от веригата. Намерете напрежението $U'$ между електродите на кондензаторите, когато са свързани едноименните им електроди и напрежението $U''$ между електродите, когато са свързани разноименните им електроди. [6 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: NOF2_2012_9problems.pdf · официални решения: NOF2_2012_9solutions.pdf