Конденсатор электроёмкостью 4 мФ отключён от источника тока. Напряжение между обкладками конденсатора равно 40 В. а) Чему равен заряд конденсатора? б) Чему равна энергия заряженного конденсатора? в) Увеличится или уменьшится энергия заряженного конденсатора при уменьшении расстояния между обкладками в 3 раза? Во сколько раз?
от

1 Ответ

Дано:
Емкость конденсатора C = 4 мФ = 4 * 10^(-3) Ф,
Напряжение между обкладками конденсатора U = 40 В.

а) Найдем заряд конденсатора:
Q = C * U.

б) Найдем энергию заряженного конденсатора:
E = 0.5 * C * U^2.

в) Рассмотрим уменьшение расстояния между обкладками в 3 раза и выясним, как изменится энергия заряженного конденсатора.

Решение:
а) Заряд конденсатора: Q = 4 * 10^(-3) * 40 = 0.16 Кл.
б) Энергия заряженного конденсатора: E = 0.5 * 4 * 10^(-3) * 40^2 = 32 мДж.

При уменьшении расстояния между обкладками в 3 раза, емкость конденсатора увеличится в 3 раза. Так как энергия конденсатора зависит от квадрата напряжения, то при увеличении емкости в 3 раза (при уменьшении расстояния между обкладками) энергия конденсатора увеличится в 9 раз.

Ответ:
а) Заряд конденсатора равен 0.16 Кл.
б) Энергия заряженного конденсатора равна 32 мДж.
в) Энергия заряженного конденсатора увеличится в 9 раз при уменьшении расстояния между обкладками в 3 раза.
от