Составители:
Рубрика:
73
Пример 5. Конденсатор емкостью 3·10
–3
Ф был заряжен до разности по-
тенциалов 40 В. После отключения от источника тока конденсатор соединен
параллельно с другим незаряженным конденсатором емкостью 5·10
–3
Ф. Ка-
кое количество энергии первого конденсатора израсходуется на образование
искры в момент присоединения второго конденсатора?
Р е ш е н и е.
Количество энергии ∆W, израсходованное на образование искры:
∆W = W
1
– W
2
, (46)
где W
1
– энергия, которой обладал первый конденсатор до присоединения к
нему второго конденсатора; W
2
– энергия, которую имеет батарея, состав-
ленная из первого и второго конденсаторов.
Энергия заряженного конденсатора определяется по формуле
,
2
2
CU
W = (47)
где С – емкость конденсатора или батареи конденсаторов; U – разность по-
тенциалов на обкладках конденсаторов.
Выразив в формуле (46) энергии W
1
и W
2
по формуле (47) и принимая
во внимание, что общая емкость параллельно соединенных конденсаторов
равна сумме емкостей отдельных конденсаторов, получим:
,
2
)(
2
2
2
21
2
1
1
UCCUC
W
+
−=∆ (48)
где С
1
и С
2
– емкости первого и второго конденсаторов; U
1
– разность по-
тенциалов, до которой был заряжен первый конденсатор; U
2
– разность по-
тенциалов на зажимах батареи конденсаторов.
С учетом того, что заряд после присоединения второго конденсатора ос-
тался прежним, выразим разность потенциалов U
2
следующим образом:
.
2
1
11
2
1
2
CC
UC
CC
Q
U
+
=
+
=
Подставив это выражение U
2
в формулу (48), получим:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- …
- следующая ›
- последняя »
