дано:
U = 20 В (разность потенциалов),
S = 0,2 м^2 (площадь пластин),
d = 8.85 мм = 8.85 * 10^(-3) м (расстояние между пластинами).
найти:
Энергию конденсатора W.
решение:
1. Сначала находим емкость конденсатора C с помощью формулы для плоского конденсатора:
C = (ε_0 * S) / d,
где ε_0 = 8.85 * 10^(-12) Ф/м (электрическая постоянная).
2. Подставляем известные значения:
C = (8.85 * 10^(-12) * 0.2) / (8.85 * 10^(-3)),
C = (1.77 * 10^(-12)) / (8.85 * 10^(-3)),
C ≈ 2 * 10^(-9) Ф.
3. Далее находим энергию конденсатора W по формуле:
W = (1/2) * C * U^2.
4. Подставляем полученное значение емкости и известное напряжение:
W = (1/2) * (2 * 10^(-9)) * (20^2),
W = (1/2) * (2 * 10^(-9)) * 400,
W = (1 * 10^(-9)) * 400,
W = 4 * 10^(-7) Дж.
ответ:
Энергия конденсатора равна 4 * 10^(-7) Дж.