Question

ПОМОГИТЕ, СРОЧНО!!! Энергия конденсатора равна 30 Дж. Если заряд на обкладках этого конденсатора равен 300 мкКл, какова его электроёмкость (в нФ)?

Answer 1

Объяснение:

U=30/(300×10^-6) = 10^5 В

C=(300×10^-6)/10^5= 3×10^-9 Ф

3×10^-9 × 10^-9= 3×10^-18 нФ

Answer 2

Электроёмкость (C) конденсатора можно выразить через его заряд (Q) и напряжение (V) следующим образом:

$C = \frac{Q}{V}$

Дано: Заряд (Q) = 300 мкКл = $300 \times 10^{-6}$ Кл Энергия (W) = 30 Дж

Энергия конденсатора также может быть выражена через его электроёмкость и напряжение:

$W = \frac{1}{2} C V^2$

Мы можем использовать второе уравнение для вычисления напряжения (V), а затем подставить его в первое уравнение для вычисления электроёмкости (C).

Сначала найдем напряжение:

$V = \sqrt{\frac{2W}{C}}$

Подставляя известные значения, получаем:

$V = \sqrt{\frac{2 \times 30}{C}}$

Теперь мы можем подставить значение напряжения в уравнение для электроёмкости:

$C = \frac{Q}{V} = \frac{300 \times 10^{-6}}{\sqrt{\frac{2 \times 30}{C}}}$

Теперь решим это уравнение относительно C:

$C \cdot \sqrt{\frac{2 \times 30}{C}} = 300 \times 10^{-6}$

$\sqrt{60C} = 300 \times 10^{-6}$

$60C = (300 \times 10^{-6})^2$

$C = \frac{(300 \times 10^{-6})^2}{60}$

Вычисляя значение, получим:

$C \approx 1.5 \, \text{нФ}$

Итак, электроёмкость конденсатора составляет около 1.5 нФ.