1) Какой заряд будет у конденсатора емкостью 1 мкФ, если его зарядить до напряжения 100В?
2) Как изменится емкость плоского конденсатора, если расстояние между его обкладками сократится в 2 раза?
3) Как можно подтвердить, что энергия электрического поля плоского конденсатора рассчитывается по формуле Eэл = CU^2/2?
4) Какова будет общая емкость батареи из трех параллельно соединенных конденсаторов, если емкость одного из них составляет 15 мкФ, другого 10 мкФ, а третьего 25 мкФ?
Помогите, пожалуйста!
Физика 9 класс Электрические цепи и конденсаторы конденсатор ёмкость заряд напряжение электрическое поле формула параллельное соединение батарея физика 9 класс Новый
Давайте разберем каждый из ваших вопросов по физике подробно.
1) Какой заряд будет у конденсатора емкостью 1 мкФ, если его зарядить до напряжения 100В?
Для нахождения заряда конденсатора используем формулу:
Q = C * U
Подставим известные значения:
Теперь подставим в формулу:
Q = (1 * 10^(-6) Ф) * (100 В) = 1 * 10^(-4) Кл.
Таким образом, заряд конденсатора составит 0.1 мКл.
2) Как изменится емкость плоского конденсатора, если расстояние между его обкладками сократится в 2 раза?
Емкость плоского конденсатора определяется формулой:
C = ε * S / d
Если расстояние d сократится в 2 раза (d' = d/2), то новая емкость будет:
C' = ε * S / (d/2) = 2 * (ε * S / d) = 2C.
Таким образом, емкость увеличится в 2 раза.
3) Как можно подтвердить, что энергия электрического поля плоского конденсатора рассчитывается по формуле Eэл = CU^2/2?
Энергию электрического поля конденсатора можно рассчитать, используя работу, которую необходимо затратить для зарядки конденсатора. При зарядке конденсатора происходит следующий процесс:
Однако, поскольку напряжение на конденсаторе меняется от 0 до U, среднее напряжение будет равно U/2. Таким образом, работа будет равна:
W = (Q * U) / 2.
Подставляя Q = C * U, получаем:
W = (C * U * U) / 2 = CU^2 / 2.
Таким образом, получаем, что энергия электрического поля конденсатора действительно равна Eэл = CU^2 / 2.
4) Какова будет общая емкость батареи из трех параллельно соединенных конденсаторов, если емкость одного из них составляет 15 мкФ, другого 10 мкФ, а третьего 25 мкФ?
При параллельном соединении емкостей общее значение емкости рассчитывается по формуле:
Cобщ = C1 + C2 + C3
Подставим значения:
Теперь вычислим:
Cобщ = 15 мкФ + 10 мкФ + 25 мкФ = 50 мкФ.
Таким образом, общая емкость батареи из трех параллельно соединенных конденсаторов составит 50 мкФ.
Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!