Определите напряжение на конденсаторе через 0,01 секунды после подключения незаряженного конденсатора емкостью 12,5

Определите напряжение на конденсаторе через 0,01 секунды после подключения незаряженного конденсатора емкостью 12,5 мкФ и сопротивлением 800 Ом к источнику тока с ЭДС 60 В. Пренебрегая внутренним сопротивлением источника.
Снежок

Снежок

Хорошо, давайте решим эту задачу вместе.

В данной задаче нам дано время, через которое нужно определить напряжение на конденсаторе, а также данные о емкости конденсатора (C = 12,5 мкФ), сопротивлении (R = 800 Ом) и ЭДС источника тока (E = 60 В).

Для решения задачи мы можем воспользоваться формулой для вычисления напряжения на конденсаторе в зарядочно-разрядочном цикле.

Формула выглядит следующим образом:
\[U(t) = E(1 - e^{-\frac{t}{RC}})\]

где:
U(t) - напряжение на конденсаторе через время t,
E - ЭДС источника тока,
t - время,
R - сопротивление,
C - емкость конденсатора.

Подставим значения из условия:

\[U(0,01) = 60(1 - e^{-\frac{0,01}{800 \cdot 12,5 \times 10^{-6}}})\]

Давайте вычислим это выражение по шагам:

Можем начать с вычисления значения экспоненты:
\[-\frac{0,01}{800 \cdot 12,5 \times 10^{-6}} \approx -10\]
Подставим это значение в формулу:
\[U(0,01) = 60(1 - e^{-10})\]
Вычислим значение экспоненты с помощью калькулятора:
\[e^{-10} \approx 4,54 \times 10^{-5}\]
Подставим полученное значение в формулу:
\[U(0,01) = 60(1 - 4,54 \times 10^{-5})\]
Вычислим это выражение:
\[U(0,01) \approx 60(1 - 0,0000454)\]
\[U(0,01) \approx 60 \cdot 0,9999546\]
\[U(0,01) \approx 59,997276\]

Таким образом, напряжение на конденсаторе через 0,01 секунды после подключения составляет около 59,997276 В.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello