Электрическая цепь состоит из источника тока с ЭДС

[savlabeay]

Задача: Электрическая цепь состоит из источника тока с ЭДС $\varepsilon$ и внутренним сопротивлением $r$ и параллельно подключенных сопротивления $R$ и конденсатора емкостью $C$. Определить заряд на обкладках конденсатора.

Как я рассуждаю. Заряд на конденсаторе найдем по формуле $q=CU$, где напряжение U такое же, как и на резисторе (так как параллельное соединение). Закон Ома для участка цепи $I=\frac{U}{R}$ отсюда $U=IR$, ну а сила тока для полного участка цепи $I=\frac{\varepsilon}{R+r}$. Подставляем $U=\frac{\varepsilon R}{R+r}$ и следовательно $q=C\frac{\varepsilon R}{R+r}$. Все ли верно? То есть я рассуждал так, что прошло уже какое-то время и ток течет только через проводник, по ветке с конденсатором он не протекает.

[photon]

Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- неправильно набраны формулы (краткие инструкции: «Краткий FAQ по тегу [math]» и видеоролик Как записывать формулы).

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

[photon]

Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: возвращено.

[realeugene]

savlabeay в сообщении #1370825 писал(а):

То есть я рассуждал так, что прошло уже какое-то время и ток течет только через проводник, по ветке с конденсатором он не протекает.

Это правильное рассуждение для стационарных токов и напряжений.

[Dmitriy40]

В данном случае оно также правомерно так как когда-нибудь в далёком будущем переходные процессы закончатся и система придёт в равновесие и в этом состоянии рассуждение и будет верным.
Если бы в задаче спросили что-нибудь другое, относящееся не к конечному стационарному состоянию, а ко всему переходному процессу (например сколько тепла выделится на $r$) - такое рассуждение было бы неверным.

[EUgeneUS]

savlabeay
Полностью поддерживаю предыдущих ораторов, что в данном случае, такое решение правомерно.

Отмечу, что "заряд" может оказаться не только каким-то значением (числом) в кулонах, но и функцией от времени.

Различаю задачи, где подразумевается некое стационарное состояние после окончания переходных процессов, и задачи, в которых нужно рассматривать переходной процесс по неформальным признакам:
1. Если в задаче имеется ключ - может быть, но не обязательно, что задача на переходные процессы.
2. Если заданы какие-то начальные значения - скорее всего задача на переходные процессы.
3. Если требуется посчитать выделившуюся энергию - скорее всего задача на переходные процессы.
3. Если в условиях явно сказано, что нужно найти какую-то величину, как функцию от времени - задача точно на переходные процессы.

[DimaM]

EUgeneUS в сообщении #1371059 писал(а):

Если требуется посчитать выделившуюся энергию - скорее всего задача на переходные процессы.

В этом случае задача на законы сохранения. То есть рассматривать зависимость от времени можно, но не обязательно.