Question

Конденсатор ёмкостью С = 5 мкФ заряжается от источника с напряжением U = 100В через резистор R = 2 кОм. Определить и напряжение на конденсаторе через время t=4 с.

Answer 1

Добрый день!

Чтобы определить напряжение на конденсаторе через время t = 4 секунды, нам понадобятся следующие формулы и законы:

1. Закон Ома: U = I * R, где U - напряжение на резисторе, I - ток, протекающий через резистор, R - сопротивление резистора.
2. Заряд на конденсаторе: Q = C * U, где Q - заряд на конденсаторе, C - ёмкость конденсатора, U - напряжение на конденсаторе.

В начальный момент времени конденсатор разряжен и все напряжение подается на него. Со временем напряжение на конденсаторе увеличивается, а напряжение на резисторе уменьшается. Найдем ток в цепи в момент времени t = 4 секунды, используя закон Ома:

U = I * R
100 В = I * (2 * 10^3 Ом)
I = 100 В / 2 * 10^3 Ом
I = 0.05 А

Теперь посмотрим, как изменяется заряд на конденсаторе. Заряд на конденсаторе можно определить по формуле:

Q = C * U
Q = 5 * 10^(-6) Ф * 100 В
Q = 0.0005 Кл

Таким образом, через время t = 4 секунды заряд на конденсаторе будет равен 0.0005 Кулона.

Остается определить напряжение на конденсаторе через время t = 4 секунды. Для этого воспользуемся формулой:

U = Q / C
U = 0.0005 Кл / 5 * 10^-6 Ф
U = 100 В

Таким образом, напряжение на конденсаторе через время t = 4 секунды будет равно 100 Вольт.