Давайте решим задачу, используя формулу для вычисления энергии заряженного конденсатора.
Формула:
Энергия ( W ) конденсатора рассчитывается по формуле:
[
W = \frac{q^2}{2C}
]
где:
- ( W ) — энергия (в Дж),
- ( q ) — заряд на одной обкладке (в Кл),
- ( C ) — ёмкость конденсатора (в Ф).
В нашем случае даны следующие значения:
- ( C = 10 ) Ф (ёмкость конденсатора),
- ( q = 0.002 ) Кл (заряд на обкладке).
Под шаги решения:
- Подставим известные значения в формулу:
[
W = \frac{(0.002)^2}{2 \cdot 10}
]
- Посчитаем квадрат заряда:
[
(0.002)^2 = 0.000004 , \text{Кл}^2
]
- Подставим полученное значение в формулу:
[
W = \frac{0.000004}{2 \cdot 10}
]
- Посчитаем знаменатель:
[
2 \cdot 10 = 20
]
- Теперь выполним деление:
[
W = \frac{0.000004}{20}
]
[
W = 0.0000002 , \text{Дж}
]
- Преобразим данное число в более удобный вид:
[
W = 2 \times 10^{-7} , \text{Дж}
]
Ответ:
Энергия конденсатора емкостью 10 Ф с зарядом 0,002 Кл составляет ( 2 \times 10^{-7} ) Дж.
Если у вас есть дополнительные вопросы или вам нужна помощь с другими задачами, не стесняйтесь спрашивать!