Конденсаторы — Задание 11 ЕГЭ по физике №00017756
Конденсаторы
№2. Задание 11
ID: 00017756
На рисунке изображена схема электрической цепи, состоящей из последовательно соединённых источника постоянного напряжения с ЭДС 5 В и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением, резистора сопротивлением 2 Ом, конденсатора ёмкостью 4 мкФ и ключа.
В начальный момент времени ключ разомкнут, конденсатор не заряжен. Определите электрическую энергию конденсатора через большое время, прошедшее после замыкания ключа. Ответ запишите в микроджоулях.

Источник: ФИПИ
Решение
Идея. Через большое время после замыкания ключа конденсатор полностью зарядится, и ток в цепи прекратится ($I=0$).
Шаг 1. Раз ток равен нулю, на резисторе нет падения напряжения ($U_R=IR=0$). Значит всё напряжение источника приходится на конденсатор: $U_C=\varepsilon=5$ В.
Шаг 2. Энергия заряженного конденсатора: $W=\dfrac{CU_C^2}{2}=\dfrac{4\cdot10^{-6}\cdot5^2}{2}=50\cdot10^{-6}$ Дж $=50$ мкДж.
Ответ
Видеоразбор
Другие задания по теме «Конденсаторы» (8)
- Задание 11 №00025822 — Первый конденсатор ёмкостью 3 С подключён к источнику тока с ЭДС E, а второй,…
- Задание 11 №00017787 — Конденсатор подключён к идеальному источнику тока последовательно с резистором…
- Задание 11 №00017757 — На рисунке изображена схема электрической цепи, состоящей из последовательно…
- Задание 11 №00017173 — Источник постоянного напряжения с ЭДС эпсилон равно 100 В подключён через…
- Задание 11 №00015591 — Электрическая цепь состоит из последовательно соединённых батареи с ЭДС 12 В и…
- Задание 11 №00015109 — К идеальному источнику тока с ЭДС эпсилон равно 3 В подключили конденсатор…
- Задание 11 №00015108 — К источнику тока с ЭДС эпсилон равно 2 В подключён конденсатор ёмкостью C равно…
- Задание 11 №00015079 — Батарея из двух последовательно соединённых конденсаторов подключена к…