Дано:
ε = 6 В - ЭДС батареи; r = 1 Ом - внутреннее сопротивление батареи; R2 = 3 Ом - сопротивление резистора R2; R3 = 2 Ом - сопротивление резистора R3.
Найти:
Uс - разность потенциалов на пластинах конденсатора.
Решение:
На схеме (рис. 176) конденсатор подключен параллельно резистору R2.
Это значит, что напряжение на конденсаторе равно напряжению на резисторе R2: Uc = U2.
Для определения напряжения на резисторе R2 необходимо найти ток, протекающий через него.
Для этого находим общее сопротивление цепи: R = R1 + (R2 * R3) / (R2 + R3), где R1 - сопротивление, параллельное конденсатору.
Общее сопротивление цепи не зависит от сопротивления R1, поскольку ток через R1 не течет, так как в цепи присутствует конденсатор, который в установившемся режиме не пропускает ток.
R = r + (R2 * R3) / (R2 + R3) = 1 + (3 * 2) / (3 + 2) = 2,2 Ом.
Ток в цепи: I = ε / (R + r) = 6 / (2,2 + 1) = 2 А.
Напряжение на резисторе R2: U2 = IR2 = 2 А * 3 Ом = 6 В.
Следовательно, разность потенциалов на пластинах конденсатора Uc = U2 = 6 В.
Ответ:
Разность потенциалов на пластинах конденсатора Uc = 6 В.