Question

В плоском воздушном конденсаторе модуль напряжённости электрического поля ёмкостью 100 мкФ равен 400 В/м. Между пластинами конденсатора расстояние 5 мм. Найдите заряд этого конденсатора? Ответ выразите в микрокулонах. Определите энергию электрического поля. Ответ выразите в микро джоулях.

Answer 1

Ответ:

200 мкКл      200 мкДж

Объяснение:

C=10^-4 Ф      E=400 В/м     d=5*10^-3 м     q=?    W=?

===

U=d*E

q=C*U=C*d*E=10^-4*5*10^-3*400=2*10^-4 Кл

W=q²/(2*C)=(2*10^-4)²/(2*10^-4)=2*10^-4 Дж

=========================================

Answer 2

Для нахождения заряда конденсатора можно использовать формулу:

Q = C * V

где Q - заряд конденсатора, C - ёмкость конденсатора, V - напряжённость электрического поля между пластинами конденсатора.

В данном случае:

C = 100 мкФ = 100 * 10^(-6) Ф V = 400 В/м

Подставим эти значения в формулу:

Q = (100 * 10^(-6) Ф) * (400 В/м) = 0.04 Кл

Чтобы выразить ответ в микрокулонах (μC), нужно умножить на 10^6:

Q = 0.04 Кл * 10^6 = 40 мкКл

Теперь найдем энергию электрического поля конденсатора, используя формулу:

W = (1/2) * C * V^2

где W - энергия электрического поля, C - ёмкость конденсатора, V - напряжение между пластинами конденсатора.

Подставляем значения:

W = (1/2) * (100 * 10^(-6) Ф) * (400 В/м)^2 = (1/2) * 100 * 10^(-6) Ф * 160000 В^2 = 0.008 Дж

Чтобы выразить ответ в микроджоулях (μJ), нужно умножить на 10^6:

W = 0.008 Дж * 10^6 = 8000 мкДж (микроджоулей).