Дано:
С₁, С₂, С₃ = С
W₁/W₂ - ?
Формула энергии электрического поля:
W = q²/(2C)
На участке между конденсатором 1 и параллельно соединёнными конденсаторами 2, 3 происходит движение зарядов - ток. Этот ток проходит через узел, после которого течёт по двум направлениям. Так как конденсаторы 2 и 3 имеют одинаковую ёмкость, то ток, входящий в узел, раздваивается. То есть по каждому из двух направлений идёт ток силой, равной половине исходной. Что такое сила тока? Это отношение заряда ко времени:
I = q/t
Формула энергии электрического поля не содержит силу тока, потому что она отражает следствие (накопленный заряд), а не причину (процесс перетекания заряда, то есть ток). Выразим q:
q = I*t
Теперь обозначим заряд на обкладках конденсатора 1 как q₁, на обкладках конденсаторов 2 и 3 - как q₂, q₃. Учитывая то, что процессы перетекания происходят за одно и то же время t, а также учитывая выше сказанное про узел, получаем:
q₁ = I*t
q₂ = (I/2)*t = (I*t)/2
q₃ = (I/2)*t = (I*t)/2
То есть, выходит, что:
q₂ = q₃ = q₁/2
Теперь подставим заряды в формулу энергии электрического поля, учтём равенство емкостей конденсаторов 1 и 2 (C₁ = C₂ = C):
W₁ = q₁²/(2C)
W₂ = q₂²/(2C) = (q₁/2)²/(2C) = (q₁²/4)/(2С) = (q₁²/(2С)) / 4
ответ очевиден:
W₁/W₂ = (q₁²/(2C)) : (q₁²/(2С)) / 4 = (q₁²/(2C)) * 4 / (q₁²/(2С)) = 4
ответ: в 4 раза.
Объяснение:
Дано:
R₁ = 1 Ом
R₂ = 3 Ом
R₃ = 20 Ом
R₄ = 5 Ом
P = 800 Вт
Рассчитать цепь.
1)
Резисторы R₁ и R₂ соединены последовательно, поэтому:
R₁₂ = R₁ + R₂ = 1 + 3 = 4 Ом
2)
Резисторы R₃ и R₄ соединены параллельно, поэтому:
R₃₄ =R₃·R₄ / (R₃+R₄) = 20·5/(20+5) = 4 Ом
3)
Общее сопротивление цепи:
R = R₁₂ + R₃₄ = 4 + 4 = 8 Ом
4)
Общий ток:
Из формулы:
P = I²·R
I = √ (P / R) = √ (800 / 8) = 10 А
5)
Общее напряжение:
U = P / I = 800 / 10 = 80 В
6)
U₁ = I·R₁ = 10·1 = 10 В
U₂ = I·R₂ = 10·3 = 30 В
7)
U₃ = U₄ = U - (U₁+U₂) = 80 - (10+30) = 40 В
8)
I₃ = U₃/R₃ = 40 / 20 = 2 А
I₄ = I - I₃ = 10 - 2 = 8 А
Проверка:
I₄ = U₄/R₄ = 40 / 5 = 8 А
Расчет произведен правильно
Объяснение:
Си́ла тя́жести — сила, действующая на любое физическое тело, находящееся вблизи поверхности Земли или другого астрономического тела. По определению, сила тяжести на поверхности планеты складывается из гравитационного притяжения планеты и центробежной силы инерции, вызванной суточным вращением планеты.