Matylda 131 wyśw. 09-12-2023 21:09

zadanie domowe nr 13 zadanie 5

Oblicz napięcie na kondensatorach C1 i C2 po ich całkowitym naładowaniu, opór wewnętrzny źródła napięcia jest pomijalnie mały. 


Dzień dobry, zupełnie nie rozumiem jak zrobić to zadanie i skąd się co bierze :(


prąd stały Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
s.gugula 10-12-2023 12:04

Po pierwsze musimy pamiętać, że gdy kondensator jest naładowany, to stanowi on przerwę w obwodzie prądu stałego, a zatem prąd nie będzie płynął przez te gałęzie w obwodzie, w których są kondensatory. A zatem prąd będzie płynął tylko przez oporniki R1, R2 i R4.

I teraz możemy zauważyć, że napięcie na kondensatorze C1 to napięcie pomiędzy tymi punktami leżącymi naprzeciwko siebie po ukosie i ze schematu widzimy, że jest to napięcie na układzie dwóch połączonych ze sobą szeregowo oporników R1 i R2. Zgodnie z regułą dodawania napięć (mówiliśmy o tym na zajęciach przy okazji drugiego prawa Kirchhoffa - napięcie pomiędzy dwoma punktami obwodu obliczymy idąc od jednego punktu do drugiego i sumując pojawiające się po drodze napięcia), napięcie to będzie zatem równe sumie napięć na opornikach R1 i R2 - zgodnie z treścią będzie to 2 V + 3 V = 5 V.

Jeśli zaś chodzi o kondensator C2 to możemy zauważyć, że napięcie na nim to jest jednocześnie napięcie pomiędzy lewym i prawym punktem (jest tak dlatego, że napięcie na oporniku R3 jest zerowe, bowiem nie płynie przez ten opornik prąd) w obwodzie. A patrząc na schemat zauważymy, że jest to jednocześnie napięcie na źródle napięcia. A zatem jest ono równe sile elektromotorycznej źródła, czyli 9 V.

W razie dalszych pytań proszę śmiało pisać :)


Matylda 11-12-2023 14:57

Dziękuję bardzo, już rozumiem :). A pytanko do 5.4, dlaczego moc wzrośnie o inną wartość niż dwukrotnie?




s.gugula 11-12-2023 15:54

Moc wydzieloną na tym oporniku możemy obliczyć np. jako P = I^2*R. Jeśli jego opór wzrośnie dwukrotnie, to oznacza to, że R dwukrotnie wzrasta, ale należy zauważyć, że zmiana oporu tego opornika wpłynie na zmianę natężenia prądu płynącego w obwodzie i I też ulegnie zmianie. Stąd nie będziemy mieli dwukrotnego czy też czterokrotnego wzrostu mocy, ale wzrost o jakiś inny czynnik - żeby stwierdzić to dokładnie, to należałoby po prostu to policzyć (np. własnie ze wzoru P = I^2*R - potrzebne będzie II prawo Kirchhoffa), czyli policzyć moc przed i po zmianie.