Какова максимальная энергия поля конденсатора, если его емкость составляет 1.2 нанофарада и на одной из пластин имеется

Тема урока: Расчет максимальной энергии поля конденсатора

Инструкция: Для расчета максимальной энергии поля конденсатора, мы можем использовать формулу: Э = (1/2) * C * V^2, где Э - энергия поля конденсатора, C - емкость конденсатора, V - напряжение на конденсаторе.

Сначала нам нужно найти напряжение на конденсаторе. Для этого мы можем использовать формулу: V = Q / C, где Q - заряд на одной из пластин конденсатора, C - его емкость.

Дано, что емкость конденсатора составляет 1.2 нанофарада, а заряд на одной из пластин - 2.4 милликолумба. Теперь переведем емкость в фарады и заряд в колумбы:

1.2 нанофарада = 1.2 * 10^(-9) фарада
2.4 милликолумба = 2.4 * 10^(-3) колумба

Теперь подставим значения в формулу для нахождения напряжения:
V = (2.4 * 10^(-3)) / (1.2 * 10^(-9)) = 2 * 10^(3 + 9) = 2 * 10^12 = 2 * 10^12 вольт

Теперь, чтобы найти максимальную энергию поля конденсатора, мы можем использовать формулу:
Э = (1/2) * (1.2 * 10^(-9)) * (2 * 10^12)^2 = (3 * 10^(-10)) * (4 * 10^24) = 12 * 10^(14 - 10) = 12 * 10^4 = 1.2 * 10^5 джоулей

Решение: Максимальная энергия поля конденсатора составляет 1.2 * 10^5 джоулей.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется ознакомиться с определением и принципом работы конденсатора, а также основными формулами, используемыми в расчетах по этой теме.

Практика: Найдите максимальную энергию поля конденсатора, если его емкость равна 2.5 микрофарада, а напряжение на нем составляет 500 вольт.