В телевизоре ёмкость высоковольтного конденсатора $C = 1 \cdot 10^{-5}$ Ф. Параллельно с конденсатором подключён резистор с сопротивлением $R = 7 \cdot 10^6$ Ом. Во время работы телевизора напряжение на конденсаторе $U_0 = 60$ кВ. После выключения телевизора напряжение на конденсаторе убывает до значения U (кВ) за время, определяемое выражением $t = αRC log_2\frac{U0}{U}$ (с), где $\alpha = 1,5$ – постоянная. Определите напряжение на конденсаторе, если после выключения телевизора прошло 105 с. Ответ дайте в киловольтах.
$t = αRC log_2\frac{U_0}{U}|:(αRC)$[NEWLINE] $\log_2\frac{U_0}{U}=\frac{t}{αRC}$[NEWLINE] Воспользуемся определением логарифма $\log_ab=c\Leftrightarrow a^c=b:$[NEWLINE] $2^{\frac{t}{αRC}} = \frac{U_0}{U}$[NEWLINE] $U=\frac{U_0}{2^{\frac{t}{αRC}}}.$[NEWLINE] [NEWLINE] Подставим:[NEWLINE] $U=\frac{60}{2^{\frac{105}{1,5\cdot7\cdot10^6\cdot1\cdot10^{-5}}}}=$$\frac{60}{2^{\frac{105}{1,5\cdot7\cdot10}}}=$$\frac{60}{2}=30.$
Задание 10, (№112 в банке заданий)
В телевизоре ёмкость высоковольтного конденсатора C = 1 \cdot 10^{-5} Ф. Параллельно с конденсатором подключён резистор с сопротивлением R = 7 \cdot 10^6 Ом. Во время работы телевизора напряжение на конденсаторе U_0 = 60 кВ. После выключения телевизора напряжение на конденсаторе убывает до значения U (кВ) за время, определяемое выражением t = αRC log_2\frac{U0}{U} (с), где \alpha = 1,5 – постоянная. Определите напряжение на конденсаторе, если после выключения телевизора прошло 105 с. Ответ дайте в киловольтах.

Решение:

t = αRC log_2\frac{U_0}{U}|:(αRC)
\log_2\frac{U_0}{U}=\frac{t}{αRC}
Воспользуемся определением логарифма \log_ab=c\Leftrightarrow a^c=b:
2^{\frac{t}{αRC}} = \frac{U_0}{U}
U=\frac{U_0}{2^{\frac{t}{αRC}}}.
Подставим:
U=\frac{60}{2^{\frac{105}{1,5\cdot7\cdot10^6\cdot1\cdot10^{-5}}}}= \frac{60}{2^{\frac{105}{1,5\cdot7\cdot10}}}= \frac{60}{2}=30.

Ответ: 6

Готовитесь к ЕГЭ по математике (профиль)?
Свежие варианты, разборы и лайфхаки каждый день

Вступить в Telegram-канал

Если в решении есть ошибка или у вас есть другое, более красивое решение, напишите сюда t.me/brunoxgod или по email: playmeek@gmail.com