Какое напряжение существует между пластинами конденсатора с емкостью 300 мкФ, если он накопил энергию, равную 45 мДж?

Тема: Расчет напряжения конденсатора по энергии и емкости

Объяснение: Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать формулу связи энергии конденсатора с его емкостью и напряжением.

Формула связи энергии конденсатора (W) с его емкостью (C) и напряжением (V) имеет вид: W = 0.5 * C * V^2, где W измеряется в джоулях (Дж), С в фарадах (Ф), а V в вольтах (В).

Мы знаем, что энергия конденсатора равна 45 мДж, что равно 45 * 10^-3 Дж, и его емкость составляет 300 мкФ, что равно 300 * 10^-6 Ф. Мы хотим найти напряжение между пластинами конденсатора.

Давайте заменим известные значения в формулу и решим ее относительно V:

45 * 10^-3 = 0.5 * 300 * 10^-6 * V^2

Упростим выражение:

V^2 = (45 * 10^-3) / (0.5 * 300 * 10^-6)

V^2 = 0.15

Теперь возьмем квадратный корень с обеих сторон, чтобы найти значение напряжения:

V = √0.15

V ≈ 0.387 В

Таким образом, напряжение между пластинами конденсатора составляет примерно 0.387 вольт.

Дополнительный материал:
Если конденсатор с емкостью 200 мкФ накопил энергию, равную 30 мДж, какое напряжение существует между его пластинами?

Совет:
Для лучшего понимания этой темы рекомендуется изучить основы электричества и конденсаторов, а также принципы работы формулы и их применение в задачах.

Задание для закрепления:
Какое напряжение будет на конденсаторе емкостью 150 мкФ, если он накопил энергию, равную 75 мДж?