Конечно, я помогу вам решить эту задачу. Мы можем использовать формулы, которые связывают заряд, энергию, разность потенциалов и электрическую емкость конденсатора.
1. **Формула для энергии конденсатора**:
Энергия (E) конденсатора может быть выражена через заряд (Q) и разность потенциалов (U) по формуле:
E = (Q * U) / 2.
2. **Формула для емкости конденсатора**:
Емкость (C) конденсатора связана с зарядом и разностью потенциалов по формуле:
C = Q / U.
Теперь давайте разберем шаги решения:
Шаг 1: Найдем разность потенциалов (U)
Мы знаем, что E = 0,2 Дж и Q = 8 * 10^-5 Кл. Подставим эти значения в формулу для энергии:
E = (Q * U) / 2.
Теперь подставим известные значения:
0,2 = (8 * 10^-5 * U) / 2.
Умножим обе стороны уравнения на 2, чтобы избавиться от дроби:
0,4 = 8 * 10^-5 * U.
Теперь разделим обе стороны на 8 * 10^-5, чтобы найти U:
U = 0,4 / (8 * 10^-5).
Теперь вычислим:
U = 0,4 / 0,00008 = 5000 В.
Таким образом, разность потенциалов между обкладками конденсатора составляет 5000 В.
Шаг 2: Найдем электрическую емкость (C)
Теперь, когда мы знаем U, можем найти C, используя формулу:
C = Q / U.
Подставим значения:
C = (8 * 10^-5) / 5000.
Теперь вычислим:
C = 0,00008 / 5000 = 1.6 * 10^-8 Ф.
Таким образом, электрическая емкость конденсатора составляет 1.6 * 10^-8 Ф.
Итак, мы нашли:
- Разность потенциалов (U) = 5000 В
- Электрическая емкость (C) = 1.6 * 10^-8 Ф
