Решение: Зависимость заряда конденсатора
Необходимо экспериментально изучить зависимость заряда, накопленного конденсатором, от ЭДС аккумулятора. Какие две схемы следует использовать для проведения такого исследования?
Решение по шагам
3 шагаДля полностью заряженного конденсатора сила тока становится равной нулю, поэтому падение напряжения на сопротивлениях отсутствует. Напряжение на конденсаторе равно ЭДС аккумулятора.
$$U_C = \mathcal{E}$$Заряд конденсатора определяется его ёмкостью и напряжением. Так как ёмкость во всех схемах одинакова, для исследования зависимости заряда от ЭДС нужно менять только ЭДС источника.
$$q = CU_C = C\mathcal{E}$$В схемах 1 и 4 сопротивления $R$ и $r$, а также ёмкость $C$ одинаковы; при этом ЭДС изменяется от $\mathcal{E}$ до $2\mathcal{E}$. Поэтому подходят именно эти схемы.
Где здесь ошибаются
Выбирать схемы, в которых одновременно изменяются ЭДС и сопротивления.
Учитывать падение напряжения на сопротивлениях после полной зарядки конденсатора.
Выбрать схему 3, хотя в ней изменяется сопротивление $R$.