Электрический заряд и конденсаторы
1. Если уменьшить электроемкость конденсатора, соединенного с аккумулятором, в 2 раза, то что произойдет с энергией
1. Если уменьшить электроемкость конденсатора, соединенного с аккумулятором, в 2 раза, то что произойдет с энергией конденсатора? а. Увеличится в 2 раза. б. Уменьшится в 4 раза. в. Уменьшится в 2 раза. г. Увеличится в 4 раза.
2. В каких средах свободные электроны могут перемещаться до тех пор, пока электрическое поле внутри среды не станет равным нулю? а. В любых средах. б. В вакууме. в. В диэлектриках. г. В проводниках.
3. Что произойдет, если двум шарам передать одинаковое количество зарядов: распределится равномерно по всей поверхности первого шара, а второй заряд будет сконцентрирован в точке прикосновения? а. Оба шара - проводники.
2. В каких средах свободные электроны могут перемещаться до тех пор, пока электрическое поле внутри среды не станет равным нулю? а. В любых средах. б. В вакууме. в. В диэлектриках. г. В проводниках.
3. Что произойдет, если двум шарам передать одинаковое количество зарядов: распределится равномерно по всей поверхности первого шара, а второй заряд будет сконцентрирован в точке прикосновения? а. Оба шара - проводники.
09.12.2023 10:48
Написать свой ответ:
Разъяснение: При уменьшении электроемкости конденсатора в 2 раза, его энергия будет уменьшаться в 4 раза. Энергия конденсатора пропорциональна квадрату напряжения и инверсно пропорциональна электроемкости. Это вытекает из формулы энергии конденсатора: E = (1/2) * С * V^2, где E - энергия конденсатора, С - электроемкость конденсатора, V - напряжение на конденсаторе. Если выполняется уменьшение электроемкости в 2 раза, то в формуле значение С уменьшится в 2 раза, и следовательно, энергия E уменьшится в 2^2 = 4 раза. Таким образом, правильный ответ на вопрос первой задачи: б. Уменьшится в 4 раза.
Например:
Задача: Если у конденсатора, соединенного с аккумулятором, электроемкость равна 5 мкФ, а напряжение на нем составляет 10 В, то какая будет энергия этого конденсатора?
Ответ: Подставляя значения в формулу энергии конденсатора: E = (1/2) * 5 мкФ * (10 В)^2. Рассчитывая, получаем: E = 0.25 миллиджоуля.
Совет: Чтобы лучше понять концепцию электроемкости и энергии конденсатора, полезно изучить основные формулы и законы, связанные с электростатикой и электрическими цепями. Также рекомендуется проводить практические эксперименты с конденсаторами для лучшего понимания и отработки навыков решения задач.
Дополнительное задание: Рассмотрим конденсатор с электроемкостью 8 мкФ, подключенный к источнику напряжения с напряжением 12 В. Какая будет энергия этого конденсатора?
Разъяснение:
1. Когда электроемкость конденсатора уменьшается в 2 раза, энергия конденсатора уменьшается в 4 раза.
Почему? Энергия конденсатора вычисляется по формуле: E = (1/2)CV^2, где C - емкость конденсатора, V - напряжение на конденсаторе.
Когда электроемкость уменьшается в 2 раза, C уменьшается в 2 раза. Таким образом, энергия конденсатора составляет (1/2)(1/2)CV^2 = (1/4)CV^2, что равносильно уменьшению энергии в 4 раза. Следовательно, правильный ответ - б. Уменьшится в 4 раза.
2. Свободные электроны могут перемещаться только в проводниках. В вакууме свободных электронов нет, а в диэлектриках они не могут свободно перемещаться, так как закрыты в своих атомах или молекулах. Только в проводниках, таких как металлы, электроны могут свободно перемещаться и создавать электрический ток. Поэтому правильный ответ - г. В проводниках.
Совет: Чтобы лучше понять электрические концепции, полезно проводить практические эксперименты или наблюдать демонстрации с использованием моделей. Проблемы могут быть сложными, но разбейте их на более мелкие шаги и применяйте известные формулы.
Задание: Какова энергия конденсатора емкостью 10 мкФ, заряженного до напряжения 12 В?