В какой фракции периода t/T энергия электрического поля конденсатора впервые уменьшится в 4 раза от своего
В какой фракции периода t/T энергия электрического поля конденсатора впервые уменьшится в 4 раза от своего максимального значения? Заряд конденсатора в начальный момент времени максимален.
21.12.2023 15:45
Пояснение:
Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для энергии электрического поля конденсатора, которая определяется как E = (1/2) * C * V^2, где E - энергия, C - ёмкость конденсатора, V - напряжение на конденсаторе.
Зная, что заряд конденсатора в начальный момент времени является максимальным, можем также использовать формулу связи заряда и напряжения: Q = C * V, где Q - заряд на конденсаторе.
Мы также знаем, что в момент времени t/T энергия поля уменьшится в 4 раза от своего максимального значения. Это означает, что E(t/T) = (1/4) * E(0), где E(0) - максимальное значение энергии поля.
Используя указанные формулы, можем сделать замены и прийти к следующему уравнению:
(1/2) * C * V^2 * (t/T) = (1/4) * (1/2) * C * V^2
Simplifying the equation, we get:
(t/T) = (1/4)
Ответ: В фракции времени t/T энергия электрического поля конденсатора впервые уменьшится в 4 раза от своего максимального значения.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, полезно знать, что энергия электрического поля конденсатора зависит от его ёмкости и напряжения. Также необходимо осознавать связь между энергией поля, зарядом и напряжением на конденсаторе. Рекомендуется проанализировать примеры, чтобы лучше понять, как применять эти формулы в различных ситуациях.
Упражнение: Если максимальное значение энергии электрического поля конденсатора составляет 200 Дж, определите время t/T, когда энергия поля уменьшится в 4 раза от своего максимального значения. Значение ёмкости конденсатора составляет 10 Ф.