Каким значением напряжения U2 заряжается конденсатор емкостью 2 мкФ, если он уже заряжен до разности потенциалов U1=600
Каким значением напряжения U2 заряжается конденсатор емкостью 2 мкФ, если он уже заряжен до разности потенциалов U1=600 В, и известно, что при подключении конденсаторов с одинаково заряженными пластинами напряжение на пластинах стало равным 400 В?
11.12.2023 03:35
Инструкция:
Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения заряда и формулу для расчета заряда на конденсаторе.
Закон сохранения заряда гласит, что сумма зарядов на пластинах конденсатора остается постоянной. Поэтому, разность потенциалов между пластинами конденсатора перед и после подключения другого конденсатора будет одинаковой.
Формула для расчета заряда на конденсаторе:
Q = C * U, где Q - заряд на конденсаторе, C - емкость конденсатора, U - напряжение на конденсаторе.
Из условия задачи, у нас уже есть значение разности потенциалов U1=600 В и емкость C=2 мкФ. Также известно, что разность потенциалов после подключения другого конденсатора стала равной 400 В.
Если мы обозначим значением U2 искомое напряжение на конденсаторе после подключения, то по закону сохранения заряда можно записать:
Q1 = Q2
Подставляя значения в формулу, получаем:
C * U1 = C * U2
600 В * 2 мкФ = U2 * 2 мкФ
U2 = 600 В
Таким образом, значение напряжения U2, при котором заряжается конденсатор емкостью 2 мкФ, равно 600 В.
Совет: Для лучшего понимания и запоминания данной темы, рекомендуется ознакомиться более подробно с законом сохранения заряда, формулами для расчета заряда на конденсаторе и понять, как изменяются значения при подключении дополнительных конденсаторов с одинаковыми заряженными пластинами.
Упражнение: Если емкость первого конденсатора равна 4 мкФ, а разность потенциалов U1=800 В, то какое значение напряжения U2 получится при подключении другого конденсатора с емкостью 5 мкФ и одинаково заряженными пластинами?