Правка разделов «Условие», «Решение», «Ответ»
ru/11.2.7.md
+60 −3
| @@ -1,11 +1,68 @@ | |||
| ### Условие | |||
| − | $11.2.7.$ | ||
| + | $11.2.7.$ Скорость изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную замкнутым контуром, равна $\varphi$. | ||
| + | а. Определите заряд на конденсаторе емкости $C$, который включен в этот контур. | ||
| + | |||
| + | б. В контур включены два конденсатора емкости $C_1$ и $C_2$. Определите заряд на обкладках конденсаторов | ||
| + | |||
| ### Решение | |||
| − | 11 | ||
| + | Изменение магнитного потока $\Phi$ через контур вызывает в контуре ЭДС индукции | ||
| + | $$ | ||
| + | \mathscr E_i=-\dfrac{d\Phi}{dt}=-\varphi. | ||
| + | $$ | ||
| + | |||
| + | а. Для случая одного конденсатора по второму правилу Кирхгофа для модулей имеем | ||
| + | |||
| + | $$ | ||
| + | U_C=\varphi, | ||
| + | $$ | ||
| + | |||
| + | где $U_C$ есть напряжение на конденсаторе. | ||
| + | |||
| + | Напряжение $U_C$ равно | ||
| + | |||
| + | $$ | ||
| + | U_C=\frac{q}{C}, | ||
| + | $$ | ||
| + | |||
| + | где $q$ есть заряд конденсатора. | ||
| + | |||
| + | Предыдущие две формулы дают | ||
| + | |||
| + | $$ | ||
| + | \boxed{q=C\varphi.} | ||
| + | $$ | ||
| + | |||
| + | |||
| + | б. Для случая двух последовательно соединенных конденсаторов заменяем их эквивалентным конденсатором $C_{12}$. Начальные заряды конденсаторов примем нулевыми, поэтому при зарядке их заряды будут равны и равны заряду эквивалентного конденсатора. По второму правилу Кирхгофа для модулей можем записать | ||
| + | |||
| + | $$ | ||
| + | U_{C12}=\varphi, | ||
| + | $$ | ||
| + | |||
| + | где $U_{C12}$ есть напряжение на эквивалентном конденсаторе. | ||
| + | |||
| + | Напряжение $U_{C12}$ равно | ||
| + | |||
| + | $$ | ||
| + | U_{C12}=\frac{q}{C_{12}}, | ||
| + | $$ | ||
| + | |||
| + | где $q$ есть заряд эквивалентного конденсатора, $C_{12}=\dfrac{C_1C_2}{C_1+C_2}$ есть емкость эквивалентного конденсатора. | ||
| + | |||
| + | Предыдущие две формулы с учетом сказанного дают | ||
| + | |||
| + | $$ | ||
| + | \boxed{q_1=q_2=q=\dfrac{C_1C_2}{C_1+C_2}\varphi.} | ||
| + | $$ | ||
| + | |||
| + | |||
| #### Ответ | |||
| − | [Вставьте краткий ответ или результат в рамке] | ||
| + | $$ | ||
| + | \text{a.}\ q=C\varphi,\quad \text{б.}\ | ||
| + | q_1=q_2=\dfrac{C_1C_2}{C_1+C_2}\varphi. | ||
| + | $$ | ||
| @@ -1,11 +1,68 @@ | |||
| ### Условие | ### Условие | ||
| $11.2.7.$ |
$11.2.7.$ Скорость изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную замкнутым контуром, равна $\varphi$. | ||
| а. Определите заряд на конденсаторе емкости $C$, который включен в этот контур. | |||
| б. В контур включены два конденсатора емкости $C_1$ и $C_2$. Определите заряд на обкладках конденсаторов | |||
| ### Решение | ### Решение | ||
| 11 | Изменение магнитного потока $\Phi$ через контур вызывает в контуре ЭДС индукции | ||
| $$ | |||
| \mathscr E_i=-\dfrac{d\Phi}{dt}=-\varphi. | |||
| $$ | |||
| а. Для случая одного конденсатора по второму правилу Кирхгофа для модулей имеем | |||
| $$ | |||
| U_C=\varphi, | |||
| $$ | |||
| где $U_C$ есть напряжение на конденсаторе. | |||
| Напряжение $U_C$ равно | |||
| $$ | |||
| U_C=\frac{q}{C}, | |||
| $$ | |||
| где $q$ есть заряд конденсатора. | |||
| Предыдущие две формулы дают | |||
| $$ | |||
| \boxed{q=C\varphi.} | |||
| $$ | |||
| б. Для случая двух последовательно соединенных конденсаторов заменяем их эквивалентным конденсатором $C_{12}$. Начальные заряды конденсаторов примем нулевыми, поэтому при зарядке их заряды будут равны и равны заряду эквивалентного конденсатора. По второму правилу Кирхгофа для модулей можем записать | |||
| $$ | |||
| U_{C12}=\varphi, | |||
| $$ | |||
| где $U_{C12}$ есть напряжение на эквивалентном конденсаторе. | |||
| Напряжение $U_{C12}$ равно | |||
| $$ | |||
| U_{C12}=\frac{q}{C_{12}}, | |||
| $$ | |||
| где $q$ есть заряд эквивалентного конденсатора, $C_{12}=\dfrac{C_1C_2}{C_1+C_2}$ есть емкость эквивалентного конденсатора. | |||
| Предыдущие две формулы с учетом сказанного дают | |||
| $$ | |||
| \boxed{q_1=q_2=q=\dfrac{C_1C_2}{C_1+C_2}\varphi.} | |||
| $$ | |||
| #### Ответ | #### Ответ | ||
| [Вставьте краткий ответ или результат в рамке] | $$ | ||
| \text{a.}\ q=C\varphi,\quad \text{б.}\ | |||
| q_1=q_2=\dfrac{C_1C_2}{C_1+C_2}\varphi. | |||
| $$ | |||