1] С какой ёмкостью заряжен второй конденсатор, если первый конденсатор ёмкостью С1=2мкФ был заряжен до напряжения
1] С какой ёмкостью заряжен второй конденсатор, если первый конденсатор ёмкостью С1=2мкФ был заряжен до напряжения U1=120В, затем был отключен от источника тока и замкнут на неизвестный конденсатор, который при этом заряжается до напряжения U2=80В? В ответе используйте мкФ и округлите до целых.
2] Как изменится энергия заряженного конденсатора, когда из него удаляется диэлектрик, если конденсатор был полностью заполнен диэлектриком с проницаемостью ε=4 и заряжен до напряжения U0=1000В, а затем отключен от источника тока? В ответе используйте Дж и округлите до целых. Ёмкость данного конденсатора.
09.01.2024 18:39
Примечание: Решение задачи может быть достаточно сложным школьникам. Оно требует понимания основ электростатики и формулы для расчета энергии в заряженном конденсаторе. Попробую объяснить шаги более простым языком, чтобы быть понятным для школьника, но все равно потребуется знание основ электростатики.
Пояснение:
1. По закону сохранения заряда сумма зарядов на обоих конденсаторах должна быть одинакова.
2. Зная формулу для заряда конденсатора Q = CU, где Q - заряд, C - ёмкость, U - напряжение, можем записать для каждого конденсатора уравнения: Q1 = C1 * U1 и Q2 = C2 * U2.
3. Следовательно, C1 * U1 = C2 * U2. Зная значения C1 = 2мкФ и U1 = 120В, можем выразить C2: C2 = (C1 * U1) / U2.
4. Подставляем данные и решаем уравнение: C2 = (2мкФ * 120В) / 80В = 3мкФ.
5. Ответ: второй конденсатор заряжен ёмкостью 3 мкФ.
Доп. материал:
1] Значение переменных дано: C1 = 2мкФ, U1 = 120В, U2 = 80В.
2] Используя формулу C2 = (C1 * U1) / U2, рассчитайте значение C2.
3] Ответ: C2 = 3мкФ.
Совет: Для лучшего понимания решения задачи по заряженным конденсаторам, рекомендуется внимательно изучить основные формулы, связанные с этой темой, и понять законы сохранения заряда и энергии в электростатике.
Закрепляющее упражнение:
1. Две ёмкости C1 и C2 заряжены до напряжения U1 = 200В и U2 = 150В соответственно. Если конденсаторы соединить параллельно, какое будет общее напряжение U3 на них? Пусть C1 = 10мкФ и C2 = 15мкФ. Ответ округлите до целого числа.