Энергия заряженного конденсатора W W (в Дж) вычисляется по формуле W = C U 2 2 W= 2 CU 2 , где C − C − ёмкость конденсатора (в Ф), а U − U − разность потенциалов на обкладках…
Энергия заряженного конденсатора W W (в Дж) вычисляется по формуле W = C U 2 2 W= 2 CU 2 , где C − C − ёмкость конденсатора (в Ф), а U − U − разность потенциалов на обкладках конденсатора (в В). Найди энергию конденсатора (в Дж) ёмкостью 1 0 − 4 10 −4 Ф, если разность потенциалов на обкладках конденсатора равна 31 31 В.
Цель: Понять
Решение: Для нахождения энергии заряженного конденсатора по заданным значениям ёмкости и разности потенциалов, мы можем использовать формулу:
\[ W = \frac{1}{2} C U^{2} \]
где:
- \( W \) - энергия конденсатора в джоулях,
- \( C \) - ёмкость конденсатора в фарадах,
- \( U \) - разность потенциалов на обкладках конденсатора в вольтах.
Из условия задачи у нас даны значения:
- ёмкость \( C = 10^{-4} \) Ф,
- разность потенциалов \( U = 31 \) В.
Подставим данные в формулу:
\[ W = \frac{1}{2} \times 10^{-4} \times 31^2 \]
\[ W = \frac{1}{2} \times 10^{-4} \times 961 \]
\[ W = 0.5 \times 10^{-4} \times 961 \]
\[ W = 0.5 \times 96.1 \times 10^{-4} \]
\[ W = 48.05 \times 10^{-4} \]
\[ W = 4.805 \times 10^{-3} \]
Поэтому энергия заряженного конденсатора составляет \( 4.805 \times 10^{-3} \) джоуля или 4.805 мДж.
Таким образом, энергия конденсатора равна 4.805 мДж.
