НОФ 2016, II кръг (областен), 9. клас — Задача 2. Кондензаторна верига

Автор: Olympiads XYZ · транскрипция на официалните материали

Автоматична транскрипция · предстои повторна проверка срещу оригинала

Областен кръг на олимпиадата по физика 2016, тема за възрастова група 9. клас · 14 февруари 2016 г. · 10 т.

Условие

Електродвижещото напрежение на батерията в електрическата верига, показана на Фиг. 2, е E=5V\mathcal{E} = 5\,\mathrm{V}, а вътрешното й съпротивление е r=1Ω\mathrm{r} = 1\,\Omega. Капацитетът на кондензатора е C=6μF\mathrm{C} = 6\,\mu\mathrm{F}, а отношението на съпротивленията R/R=3\mathrm{R}/\mathrm{R}' = 3. Амперметърът отчита ток с големина I=0,5A\mathrm{I} = 0,5\,\mathrm{A}. Да се приеме, че амперметърът е идеален.

Правоъгълна схема: горен клон с резистор 2R, среден възел и резистор R′, вдясно амперметър A; от средния възел надолу резистор R последователно с кондензатор C; среден хоризонтален клон с ключ K вляво и резистор 2R′ вдясно; долен клон с батерия с ЕДН и вътрешно съпротивление r.
Фиг. 2. Веригата с батерията (E\mathcal{E}, rr), резисторите 2R2R, RR, RR' и 2R2R', кондензатора CC, ключа KK и амперметъра.

а) Намерете стойностите на съпротивленията R\mathrm{R} и R\mathrm{R}'. [2,5 т.]

б) На колко е равен зарядът q1\mathrm{q_1} на кондензатора? [2,5 т.]

в) В един момент ключът K\mathrm{K} се затваря и се изчаква, докато приключи преразпределянето на заряда върху плочите на кондензатора. Определете заряда q2\mathrm{q_2} на кондензатора. [5 т.]

Отговори

Покажи отговорите

Решение

Покажи официалното решение


Оригинал в Архива: NOF2_2016_9problems.pdf · официални решения: NOF2_2016_9solutions.pdf