Конденсатор, равновесие

[Alexq1]

Ключ K замкнут, через резистор течет ток, а через конденсатор постоянный ток не течет. Пройдет некоторое время после замыкания...
Я считаю, что возможен один из вариантов, но не понимаю какой:
1) Ток будет идти через резистор, а напряжение на конденсаторе равно напряжению на резисторе. (это использует автор в дальнейшем решении задачи, откуда была взята эта картинка)
2) Ток перестанет идти через резистор, тк на верхней обкладке конденсатора скопится положительный заряд, а на нижней отрицательный. Когда по верхнему проводу будет течь заряд, то он, являясь одноименным с зарядом верхней обкладки, прекратит свое движение под действием кулоновских сил.

Если два шара соединить с источником тока (ЭДС), то на них скопится противоположный заряд и источник тока не сможет дальше работать. Почему автор прав?

[wrest]

Alexq1 в сообщении #1274625 писал(а):

Почему автор прав?

Потому что поверхность проводника всегда является эквипотенциальной поверхностью, так что потенциал верхнего вывода источника ЭДС, резистора и конденсатора один, а потенциал нижних выводов -- другой. А раз потенциалы на выводах резистора разные, значит между ними есть разность потенциалов которая еще называется "напряжение", и по закону Ома, через резистор течет ток $I=UR$. Указанную разность потенциалов создает источник ЭДС, это его свойство такое.
Ну вы можете поменять резистор и конденсатор местами, например. И ничего не изменится.

[wrest]

wrest в сообщении #1274628 писал(а):

по закону Ома, через резистор течет ток $I=UR$.

Правильно $I=U/R$, конечно.

[Walker_XXI]

Alexq1 в сообщении #1274625 писал(а):

Ток перестанет идти через резистор, тк на верхней обкладке конденсатора скопится положительный заряд, а на нижней отрицательный. Когда по верхнему проводу будет течь заряд, то он, являясь одноименным с зарядом верхней обкладки, прекратит свое движение под действием кулоновских сил.

Всё сказанное Вами относится к цепи конденсатора, а не резистора. Замените слово "резистор" на "конденсатор" и получите почти верное утверждение. Почти, потому что при заряде конденсатора ток течёт всё-таки не через конденсатор, а в проводниках, подключённых к обкладкам конденсатора. Это переходный процесс. Когда заряд на конденсаторе $q$ станет равным $CU$, где $U=IR=\frac{\mathcal{E}}{R+r}R$ -- напряжение на резисторе, ток в цепи конденсатора прекратится и установится стационарный режим, когда есть только ток через резистор. И этот ток будет равен, как уже упоминалось, $I=\frac{\mathcal{E}}{R+r}$ (з-н Ома для полной цепи).

[wrest]

Alexq1
Да, вот ещё что. После того как режим установился (у вас это обозначено как «пройдёт некоторое время после замыкания») конденсатор можно смело рассматривать как разомкнутый ключ, да он им в общем-то и является если мы говорим о цепях постоянного тока. Сюда же добавлю, что идеальная катушка индуктивности является по сути замкнутым ключом, если мы говорим о цепях постоянного тока когда «прошло некоторое время».