К источнику постоянного напряжения 32В подключены два последовательно соединенных воздушных конденсатора. Емкость каждого конденсатора 5мкФ.
Определить энергию одного конденсатора после того как в него поместили диэлектрическую пластину с диэлектрической проницаемостью 3.
от

1 Ответ

Дано:
Напряжение источника (U) = 32 В
Емкость конденсатора (C) = 5 мкФ = 5 * 10^(-6) Ф
Диэлектрическая проницаемость (ε) = 3

Найти:
Энергию одного конденсатора после введения диэлектрика.

Решение:
Энергия, запасенная в конденсаторе, может быть найдена по формуле: E = (1/2) * C * U^2.
После введения диэлектрика в конденсатор, его емкость увеличивается в ε раз (ε - диэлектрическая проницаемость материала).

Новая емкость конденсатора с диэлектриком: C' = ε * C.
Таким образом, новая энергия конденсатора с диэлектриком: E' = (1/2) * C' * U^2 = (1/2) * ε * C * U^2.

Подставим известные значения и рассчитаем:
E' = (1/2) * 3 * 5 * 10^(-6) * (32)^2 = 7.68 * 10^(-3) Дж = 7.68 мДж.

Ответ:
Энергия одного конденсатора после введения диэлектрической пластины составляет 7.68 мДж.
от