Школы

Физика, электротехника, олимпиада, ТРИЗ.

Стабилизатор тока – нелинейный элемент электрических цепей, то есть он не всегда подчиняется закону Ома. Пусть у нас есть два одинаковых стабилизатора, ВАХ (вольт-амперная характеристика) которых описывается выражением:


Из этих стабилизаторов, одинаковых батареек с ЭДС В и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением, резистора с сопротивлением Ом и амперметра собирали три различные цепи по схемам, представленным в таблице ниже (стабилизаторы обозначены квадратом с буквой «С»).


Считая амперметр идеальным, ответьте на вопросы:

Чему равна сила тока через амперметр в схеме 1 из левого столбца таблицы? Ответ запишите в амперах, с точностью до десятых.

Чему равна сила тока через амперметр в схеме 2 из среднего столбца таблицы? Ответ запишите в амперах, с точностью до десятых.
Нет ВАХ.
Пусть стабилизатор тока. Рабочий участок на ВАх это значение тока J параллельное оси напряжения. Схема замещения - рис1 и 2 слева на право - источник тока J, подключенный на резистор (амперметр покажет J), для третьего рисунка тоже самое, только удвоенное значение тока (2J).
Если стабилизатор напряжения. На ВАх рабочая точка - напряжение, параллельное оси тока.
Токи слева направо.
I1=(2E-Uст) /R
I2=(3E - 2Uст) /R
I3=(4E - Uст) /R
МК
Марина Кот
54 823
Лучший ответ
2. Ну так а не указаны же номиналы резисторов, и напряжение
Танюшка Малашко молчА, помоги дебилище
крч я сам решал там ответ 1) Найдём установившиеся на конденсаторах напряжения после перераспределения зарядов (см. рисунок).

При последовательном соединении сумма напряжений на конденсаторах и резисторе равна напряжению источника питания. Так как в установившемся режиме ток в цепи отсутствует, по закону Ома для участка цепи напряжение на резисторе равно нулю. Тогда для суммы напряжений на конденсаторах: U_1 плюс U_2=\mathcalE.

2) По закону сохранения электрического заряда суммарный заряд обведенных пунктиром обкладок конденсаторов сохраняется. Запишем условие равенства исходного заряда конечному, выразив заряды через соответствующие напряжения на конденсаторах: минус CU= минус CU_1 плюс 2CU_2.

Решая записанную систему уравнений, найдём установившиеся заряды на конденсаторах: U_1= дробь: числитель: 5\mathcalE, знаменатель: 6 конец дроби, U_2= дробь: числитель: \mathcalE, знаменатель: 6 конец дроби .

3) Найдём заряд, прошедший через источник, как разность конечного и начального заряда на конденсаторе ёмкостью С:

\Delta q=CU_1 минус CU= левая круглая скобка дробь: числитель: 5C\mathcalE, знаменатель: 5 конец дроби правая круглая скобка минус левая круглая скобка дробь: числитель: C\mathcalE, знаменатель: 2 конец дроби правая круглая скобка = дробь: числитель: C\mathcalE, знаменатель: 3 конец дроби .

4) Запишем закон сохранения энергии для электрической цепи, связывая состояния системы до замыкания ключа и после установления окончательных напряжений на конденсаторах (с учётом работы источника, равной A_ист=\Delta q\mathcalE:

\Delta q\mathcalE плюс дробь: числитель: CU в степени 2, знаменатель: 2 конец дроби = дробь: числитель: CU в степени 2 _1, знаменатель: 2 конец дроби плюс дробь: числитель: 2CU в степени 2 _2, знаменатель: 2 конец дроби плюс Q.

Окончательно для выделившегося количества теплоты: Q= дробь: числитель: C\mathcalE в степени 2, знаменатель: 12 конец дроби =50мкДж.

Ответ: Q= дробь: числитель: C\mathcalE в степени 2, знаменатель: 12 конец дроби =50мкДж.