ВУЗы и колледжи

Как решить задачу по физике?

В рамках элтеха это, наверное, решается элементарно... но я решу как физик)
1) Ключ разомкнут. Запишем уравнения (из законов Кирхгоффа):
ФA - ФB = Q1 / C1
ФB - ФC = Q2 / C2
ФA - ФC = E
Q1 = Q2
От сюда получаем:
Q1 = Q2 = C1 C2 E / (C1 + C2)
2) Ключ замкнут. Снова записываем уравнения:
ФA - ФB = Q1 / C1
ФB - ФC = Q2 / C2
ФB - ФC = R J3
ФA - ФC = E
J1 = J2 + J3
От сюда получаем три уравнения для трех токов:
C2 J1 + C1 J2 = 0
J1 - J2 = J3
R (d[J3]/dt) + J1 / C1 = 0
и начальное условие:
J3(0) = [C1 / (C1 + C2)] (E / R)
(это ответ на первый вопрос задачи)
Решаем системку, получаем токи:
J1 = [C1 / (C1 + C2)]^2 (E / R) exp(- t / [R (C1 + C2)])
J2 = - [C2 / (C1 + C2)] (E / R) exp(- t / [R (C1 + C2)])
J3 = [C1 / (C1 + C2)] (E / R) exp(- t / [R (C1 + C2)])
(хотя вам тут достаточно найти только J3). Зная явную зависимость J3 от t, легко сможете ответить на второй и третий вопросы задачи.
Sergey Baynov
Sergey Baynov
96 477
Лучший ответ
Sergey Baynov Ошибочка:
J2 = - [C1 C2 / (C1 + C2)^2] (E / R) exp(- t / [R (C1 + C2)])