8009. В схеме, изображенной на рисунке, ключ находился достаточно долго в положении 1. Какое количество теплоты Q выделится в источнике после переключения ключа в положение 2? Емкость конденсатора C = 20 мкФ, ЭДС источников =10 B, =5 B. Сопротивлением соединительных проводов и ключа, а также потерями на излучение пренебречь.

Дано: C = 20 мкФ; =10 B, =5 B.

Найти: Q=?

Решение. При исходном положении ключа заряд на нижней пластине конденсатора и его энергия равны соответственно:

После переключения ключа в положение 2 заряд нижней пластины и энергия конденсатора станут равными

При перемещении по цепи заряда

источник совершает работу

которая расходуется на изменение энергии конденсатора и на выделение в источнике теплоты:

Объединяя записанные выражения, получаем ответ:

Ответ.