Какова энергия плоского воздушного конденсатора, заряженного до напряжения 3000 вольт, с расстоянием между пластинами
Какова энергия плоского воздушного конденсатора, заряженного до напряжения 3000 вольт, с расстоянием между пластинами в 2 см, если известна площадь пластин?
06.03.2024 23:37
Описание: Энергия плоского конденсатора может быть рассчитана с использованием формулы:
E = (1/2) * C * V^2,
где E - энергия, C - ёмкость конденсатора, V - напряжение на конденсаторе.
Емкость плоского конденсатора определяется формулой:
C = (ε * A) / d,
где C - ёмкость конденсатора, ε - диэлектрическая проницаемость, A - площадь пластин, d - расстояние между пластинами.
Известно, что напряжение конденсатора V = 3000 Вольт, а расстояние между пластинами d = 0.02 м (или 2 см). Также известно значение площади пластин A.
Для расчета энергии плоского конденсатора нужно выполнить следующие шаги:
1. Найти ёмкость конденсатора C, используя формулу C = (ε * A) / d, подставив известные значения.
2. Вычислить энергию E, используя формулу E = (1/2) * C * V^2, подставив полученное значение ёмкости и известное значение напряжения.
Таким образом, для решения задачи необходимо знать значение диэлектрической проницаемости ёмкости конденсатора, а также площадь пластин.
Доп. материал:
Дан плоский конденсатор с площадью пластин 0.05 м^2. Диэлектрическая проницаемость ε = 8.85 * 10^-12 Ф/м и расстояние между пластинами d = 2 см. Какова энергия конденсатора, заряженного до 3000 Вольт?
Совет:
1. Перед решением задачи, убедитесь, что все единицы измерения соответствуют друг другу. В данном случае, необходимо перевести расстояние между пластинами из сантиметров в метры.
2. При расчете энергии конденсатора, учтите, что результат будет в джоулях (Дж).
Проверочное упражнение:
Дан плоский воздушный конденсатор с площадью пластин 0.02 м^2 и диэлектрической проницаемостью ε = 8.85 * 10^-12 Ф/м. Расстояние между пластинами составляет 3 см. Найдите энергию конденсатора, если он заряжен до напряжения 5000 Вольт.