ВсОШ 2014, Заключителен етап, 9–11 клас — Задача 10.4. Источник стабильности (Александров Д.)

XLVIII Всероссийская олимпиада школьников по физике. Заключительный этап. Теоретический тур. Методическое пособие

Выходные данные

Комплект задач подготовлен методической комиссией по физике при центральном оргкомитете Всероссийских олимпиад школьников
Телефоны: (495) 408-80-77, 408-86-95.
E-mail: physolymp@gmail.com

Общая редакция — Ко́зел С., Слободянин В.

Оформление и вёрстка — Ерофеев И., Паринов Д., Цыбров Ф.

При подготовке оригинал-макета использовалась издательская система LaTeX 2ε.
© Авторский коллектив
141700, Московская область, г. Долгопрудный
Московский физико-технический институт

Условие

Стабилизированный источник тока способен выдавать постоянный ток I0I_0 независимо от подключённой к нему нагрузки. Источник включён в цепь, показанную на рисунке 5. Все элементы цепи можно считать идеальными, их параметры указаны на рисунке. До замыкания ключа конденсатор не был заряжен. В некоторый момент времени ключ замкнули. Какое количество теплоты QQ выделилось на резисторе RR после замыкания ключа?

Схема: источник тока I_0, параллельно ему резистор r; параллельно им ветвь из ключа, резистора R и конденсатора C, соединённых последовательно.
Рис. 5

Отговори

Решение

Справочные данные (11 класс)

При решении задач Вам могут понадобиться следующие данные:

Ускорение свободного паденияg=9,8 м/с2g = 9{,}8\ \text{м/с}^2
Универсальная газовая постояннаяR=8,31 Дж/(моль⋅К)R = 8{,}31\ \text{Дж/(моль}\cdot\text{К)}
Число АвогадроNA=6,02⋅1023N_A = 6{,}02\cdot 10^{23}
Молярная масса оловаμ=119 г/моль\mu = 119\ \text{г/моль}
Плотность оловаρ=7,31 г/см3\rho = 7{,}31\ \text{г/см}^3
Электрическая постояннаяε0=8,85⋅10−12 Ф/м\varepsilon_0 = 8{,}85\cdot 10^{-12}\ \text{Ф/м}

Оригинал в Архива: finalT14.pdf