Помогите с задачей! Энергия конденсатора равна 120 * 10 в -4 степени Дж. Напряжение составляет 60 вольт. Как можно найти емкость и заряд конденсатора?

Физика Колледж Электрические цепи и конденсаторы конденсатор ёмкость заряд Энергия напряжение физика задача расчет формулы электричество Новый

Давайте решим вашу задачу шаг за шагом. Мы знаем, что энергия (E) конденсатора, емкость (C) и напряжение (U) связаны между собой следующей формулой:

E = (1/2) * C * U^2

Где:

• E - энергия конденсатора, Дж;
• C - емкость, Ф;
• U - напряжение, В.

Ваша задача состоит в том, чтобы найти емкость (C) и заряд (Q) конденсатора. Начнем с нахождения емкости.

1. Подставим известные значения в формулу для энергии:
2. E = 120 * 10^(-4) Дж;
3. U = 60 В.

Теперь подставим эти значения в формулу:

120 * 10^(-4) = (1/2) * C * (60)^2

Теперь упростим уравнение:

1. Сначала найдем (60)^2:
2. (60)^2 = 3600.
3. Теперь подставим это значение в уравнение:
4. 120 * 10^(-4) = (1/2) * C * 3600.

Теперь умножим обе стороны уравнения на 2:

2 * (120 * 10^(-4)) = C * 3600

Это даст нам:

240 * 10^(-4) = C * 3600

Теперь разделим обе стороны на 3600, чтобы выразить C:

C = (240 * 10^(-4)) / 3600

Теперь посчитаем значение C:

C = 240 / 3600 * 10^(-4)

Сократим 240 и 3600:

C = 1 / 15 * 10^(-4)

Теперь, чтобы получить емкость в фарадах, посчитаем:

C ≈ 6.67 * 10^(-6) Ф

Теперь, когда мы нашли емкость, давайте найдем заряд (Q) конденсатора. Для этого используем формулу:

Q = C * U

Подставим значения:

Q = (6.67 * 10^(-6)) * 60

Теперь посчитаем значение Q:

Q ≈ 4.00 * 10^(-4) Кл

Таким образом, мы нашли:

• Емкость конденсатора: C ≈ 6.67 * 10^(-6) Ф;
• Заряд конденсатора: Q ≈ 4.00 * 10^(-4) Кл.

Если у вас остались вопросы или нужно что-то уточнить, не стесняйтесь спрашивать!