Какой уровень энергии имеет заряженный конденсатор, если его ёмкость составляет 4 мкФ, а заряд равен 3 мкКл? (Ответ

Суть вопроса: Уровень энергии заряженного конденсатора

Разъяснение:
Энергия в заряженном конденсаторе вычисляется по формуле E = (1/2) * C * V^2, где E обозначает энергию, C - ёмкость конденсатора, а V - напряжение на конденсаторе.

Для решения данной задачи, нам необходимо найти напряжение на конденсаторе, которое можно выразить через заряд и ёмкость. Формула для этого V = Q / C, где V - напряжение, Q - заряд, а C - ёмкость.

Подставляя известные значения в данную формулу, получаем V = 3 мкКл / 4 мкФ = 0,75 В.

Теперь мы можем использовать найденное значение напряжения и подставить его в формулу для энергии конденсатора. E = (1/2) * 4 мкФ * (0,75 В)^2. Выполняя необходимые вычисления, получаем E = 0,5625 Дж.

Чтобы округлить ответ до сотых, полученное значение округляем до двух десятичных знаков. Следовательно, уровень энергии заряженного конденсатора округляется до 0,56 Дж.

Доп. материал:
Заряженный конденсатор имеет ёмкость 4 мкФ, а заряд на нем равен 3 мкКл. Найдите уровень энергии конденсатора.

Совет:
Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется изучить формулу для энергии заряженного конденсатора и узнать, как связаны напряжение, заряд и ёмкость в данной формуле. Не забывайте также об использовании правильных единиц измерения в задачах.

Упражнение:
Если заряд на конденсаторе равен 6 мкКл, а его ёмкость составляет 2 мкФ, каков будет уровень энергии этого конденсатора? (Ответ округлите до сотых)

Суть вопроса: Расчет энергии конденсатора

Инструкция:
Энергия конденсатора может быть определена с помощью формулы:

\[ E = \frac{1}{2} C V^2 \]

где \[ E \] - энергия конденсатора, \[ C \] - его ёмкость и \[ V \] - напряжение на конденсаторе.

Для решения задачи нам даны значения ёмкости (\[ C \]) и заряда (\[ Q \]) конденсатора, но не дано напряжение (\[ V \]).
Однако, мы можем использовать следующее соотношение:

\[ Q = C V \]

где \[ Q \] - заряд конденсатора.

Решим это уравнение относительно напряжения:

\[ V = \frac{Q}{C} \]

Подставив значения, получим:

\[ V = \frac{3 \mu C}{4 \mu F} = 0.75 \, \text{В} \]

Теперь, мы можем использовать найденное значение напряжения (\[ V \]) для расчета энергии конденсатора:

\[ E = \frac{1}{2} C V^2 = \frac{1}{2} \cdot 4 \mu F \cdot (0.75 \, \text{В})^2 = 0.5625 \, \text{Дж} \]

Ответ округляется до сотых:

\[ E \approx 0.56 \, \text{Дж} \]

Совет: При решении задач, связанных с энергией конденсатора, внимательно следите за единицами измерения и используйте соответствующие формулы. Если у вас возникли трудности, рекомендуется повторить уроки, посвященные электрическим цепям и конденсаторам.

Дополнительное упражнение: Расчитайте энергию конденсатора с ёмкостью 10 мкФ и напряжением 5 В. Ответ округлите до сотых.