Question

Плоский конденсатор, получая заряд 2 мКл, имеет энергию поля, равную 0,5 мДж. Какова емкость конденсатора?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

W = q^2/2*C => C = q^2/2*W= 0.004 Ф

Answer 2

Емкость конденсатора (C) можно вычислить, используя формулу для энергии (U) в конденсаторе:

$U = \frac{1}{2} \cdot C \cdot V^2$

Где: U - энергия (в джоулях) C - емкость конденсатора (в фарадах) V - напряжение на конденсаторе (в вольтах)

В данном случае известна энергия (U = 0,5 мДж) и заряд (Q = 2 мКл). Энергия поля конденсатора также может быть выражена через заряд и напряжение:

$U = \frac{1}{2} \cdot \frac{Q^2}{C}$

Теперь мы можем выразить емкость (C) через известные величины:

$0,5 \, \text{мДж} = \frac{1}{2} \cdot \frac{(2 \, \text{мкКл})^2}{C}$

Давайте решим это уравнение для C:

$0,5 \, \text{мДж} = \frac{1}{2} \cdot \frac{4 \, \text{мкКл}^2}{C}$

Умножим обе стороны на 2, чтобы избавиться от дроби:

$1 \, \text{мДж} = \frac{4 \, \text{мкКл}^2}{C}$

Теперь разделим обе стороны на $1 \, \text{мДж}$:

$C = \frac{4 \, \text{мкКл}^2}{1 \, \text{мДж}}$

Обратите внимание, что 1 мДж = 1000 мкДж, поэтому:

$C = \frac{4 \, \text{мкКл}^2}{1000 \, \text{мкДж}}$

Теперь можно упростить это выражение:

$C = 4 \times 10^{-3} \, \text{Ф}$

Таким образом, емкость конденсатора составляет 4 миллифарада (мФ).