Если между обкладками плоского заряженного конденсатора добавлен диэлектрик с ε=4 и конденсатор остается подключенным
Если между обкладками плоского заряженного конденсатора добавлен диэлектрик с ε=4 и конденсатор остается подключенным к источнику напряжения, как изменится энергия конденсатора? A) Увеличится вдвое B) Не изменится C) Уменьшится вдвое D) Уменьшится вчетверо E) Увеличится вчетверо
13.12.2023 19:08
Объяснение: При добавлении диэлектрика в конденсатор, его емкость увеличивается, так как диэлектрик уменьшает электрическое поле внутри конденсатора и позволяет накопить больше заряда на обкладках. При этом, напряжение на конденсаторе остается неизменным из-за подключения к источнику напряжения.
Энергия конденсатора (W) выражается формулой: W = (1/2) * C * V^2, где C - емкость конденсатора, V - напряжение на конденсаторе.
Так как емкость конденсатора увеличивается вдвое при добавлении диэлектрика, то энергия (W) будет увеличиваться вчетверо (4 раза). Ответ: E) Увеличится вчетверо.
Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется изучить основные свойства конденсаторов и формулы, связанные с ними. Также полезно изучить принцип работы диэлектриков и их влияние на емкость и энергию конденсаторов.
Практика: Конденсатор имеет емкость 10 мкФ и напряжение 100 В. Какова энергия, накопленная в этом конденсаторе? (Ответ: 0.05 Дж)