21

Ответ: Энергия батареи конденсаторов

ЕГЭ · Физика · Задание 21 · Электростатика и конденсаторы
ВысокаяФИПИ0C59AAРазвёрнутое решение≈ 10 минут
Что должно получиться

Общая энергия увеличится на $\dfrac{1}{2}C\mathcal{E}^2$.

У этого задания официального ключа нет, поэтому ответ получен в разборе и с ключом не сверен. Перед тем как заучивать результат, пройдите выкладки — там видно, откуда взялось каждое число.

Условие

Батарея из четырёх конденсаторов электроёмкостью $C_1 = 2C$, $C_2 = C$, $C_3 = 4C$ и $C_4 = 2C$ подключена к источнику постоянного напряжения с ЭДС $\mathcal{E}$ и внутренним сопротивлением $r$ (см. рисунок). На сколько и как изменится общая энергия, запасённая в батарее, если в конденсаторе $C_3$ возникнет пробой?

Открыть задачу и решить самому

Где здесь ошибаются

Считать конденсаторы $C_1$ и $C_3$ или $C_2$ и $C_4$ соединёнными последовательно вместо параллельного соединения.

После пробоя учитывать $C_3$ как обычный конденсатор, а не как проводник.

Использовать ЭДС источника не для конечного установившегося режима.

Считать, что внутреннее сопротивление $r$ изменяет конечную энергию, хотя оно влияет только на переходный процесс.

Откуда взялся этот ответРазбор разложен на 7 шагов: видно каждое преобразование и где теряется балл.
Открыть решение

Ответ к заданию 21 ЕГЭ, физика

Официального ключа у этого задания нет, и ответ здесь получен в разборе. Поэтому рядом стоят выкладки: по ним видно, на чём ответ держится, и можно сверить свой ход решения, а не только результат.

Задача из темы «Электростатика и конденсаторы»: в ней 121 задача — у каждой есть ответ и разбор по шагам. Регистрация не нужна.