В цепи эдс батареи равна 100 в сопротивления резисторов
В цепи, изображённой на рисунке, ЭДС батареи равна 100 В; сопротивления резисторов: и а ёмкости конденсаторов и В начальном состоянии ключ К разомкнут, а конденсаторы не заряжены. Через некоторое время после замыкания ключа в системе установится равновесие. Какое количество теплоты выделится в цепи к моменту установления равновесия?
1. После установления равновесия ток через резисторы прекратится, конденсатор будет заряжен до напряжения, равного ЭДС батареи, а — разряжен (его пластины соединены между собой через резисторы): При этом через батарею пройдёт заряд
2. Энергия заряженного конденсатора равна
3. Работа сторонних сил источника тока пропорциональна заряду, прошедшему через него: Эта работа переходит в энергию конденсаторов и теплоту:
4. Подставляя значения физических величин, получим
Ответ:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: формулы для работы сторонних сил в источнике тока для заряда и энергии конденсатора, закон сохранения энергии); II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений величин, используемых в условии задачи); III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение«по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины | 3 | ||||||
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются следующие недостатки. Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют. В решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения(не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.). В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и(или) преобразования/вычисления не доведены до конца. Отсутствует пунктIV, или в нём допущена ошибка | 2 | ||||||
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа. В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. Источник В цепи эдс батареи равна 100 в сопротивления резисторовВ цепи, изображённой на рисунке, ЭДС батареи равна 100 В; сопротивления резисторов: и а ёмкости конденсаторов и В начальном состоянии ключ К разомкнут, а конденсаторы не заряжены. Через некоторое время после замыкания ключа в системе установится равновесие. Какое количество теплоты выделится в цепи к моменту установления равновесия? 1. После установления равновесия ток через резисторы прекратится, конденсатор будет заряжен до напряжения, равного ЭДС батареи, а — разряжен (его пластины соединены между собой через резисторы): При этом через батарею пройдёт заряд 2. Энергия заряженного конденсатора равна 3. Работа сторонних сил источника тока пропорциональна заряду, прошедшему через него: Эта работа переходит в энергию конденсаторов и теплоту: 4. Подставляя значения физических величин, получим Ответ:
|