ID: 00017171
Источник постоянного тока с ЭДС \varepsilon=10 В и внутренним сопротивлением r=0{,}4 Ом подсоединён к параллельно соединённым резисторам R_1=4 Ом, R_2=6 Ом и конденсатору (см. рисунок). Определите ёмкость конденсатора C, если энергия электрического поля конденсатора равна W=60 мкДж.

Источник: Сборник Гиголо
Конденсатор заряжен — ток через него не идёт. Значит, ток течёт только через резисторы. Найдём ток и напряжение на резисторах (оно же напряжение на конденсаторе), а затем из энергии вытащим ёмкость.
R_1 и R_2 параллельны: R_0=\dfrac{R_1R_2}{R_1+R_2}=\dfrac{4\cdot 6}{10}=2{,}4 Ом. Ток через источник: I=\dfrac{\varepsilon}{r+R_0}=\dfrac{10}{0{,}4+2{,}4}=\dfrac{10}{2{,}8}\approx 3{,}57 А.
Конденсатор подключён параллельно резисторам, поэтому U_C=IR_0=3{,}57\cdot 2{,}4\approx 8{,}57 В.
Энергия поля W=\dfrac{CU_C^2}{2}\Rightarrow C=\dfrac{2W}{U_C^2}=\dfrac{2\cdot 60\cdot 10^{-6}}{8{,}57^2}\approx 1{,}63\cdot 10^{-6} Ф.
Ответ: C\approx 1{,}63 мкФ.
C ≈ 1,63 мкФ