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.