Question

Плоский воздушный конденсатор, образованный двумя пластинами площадью 10 см2 каждая, заряжен до разности потенциалов 50 В. Расстояние между пластинами 1 см. Определите энергию конденсатора после опускания пластин в керосин (ε = 2).

Answer 1

Ответ:

W-?

S=10 см²=0,001 м²

U=50 В

d=1см = 0,01м

е=2

W=$\frac{e_{0}*e*SU^{2} }{2d}$

W= $\frac{8,85*10^{-12}*2*0,001*50^{2} }{2*0,01}$=2,5кДж

ps Не забывайте оценивать ответ и отмечать насколько он был полезен для Вас

Answer 2

Ответ:

W-?

S=10 см²=0,001 м²

U=50 В

d=1см = 0,01м

е=2

W=\frac{e_{0}*e*SU^{2} }{2d}2de0∗e∗SU2

W= \frac{8,85*10^{-12}*2*0,001*50^{2} }{2*0,01}2∗0,018,85∗10−12∗2∗0,001∗502 =2,5кДж

ps Не забывайте оценивать ответ и отмечать насколько он был полезен для Вас

Answer 3

Энергия конденсатора может быть определена с использованием формулы:

$E = \frac{1}{2} C V^2,$

где $E$ - энергия конденсатора, $C$ - его емкость, $V$ - разность потенциалов между пластинами.

Емкость $C$ плоского конденсатора определяется как:

$C = \frac{\varepsilon \cdot S}{d},$

где $\varepsilon$ - диэлектрическая проницаемость среды (в данном случае керосин), $S$ - площадь пластин, $d$ - расстояние между пластинами.

Подставляя выражение для емкости в формулу для энергии конденсатора:

$E = \frac{1}{2} \left(\frac{\varepsilon \cdot S}{d}\right) V^2.$

Дано:

Площадь пластин $S = 10 \, \text{см}^2 = 10 \times 10^{-4} \, \text{м}^2$.

Разность потенциалов $V = 50 \, \text{В}$.

Расстояние между пластинами $d = 1 \, \text{см} = 0.01 \, \text{м}$.

Диэлектрическая проницаемость керосина $\varepsilon = 2$.

Теперь можем подставить значения в формулу:

$E = \frac{1}{2} \left(\frac{2 \cdot 10^{-4} \, \text{м}^2}{0.01 \, \text{м}}\right) (50 \, \text{В})^2 = 0.005 \, \text{Дж} = 5 \, \text{мДж}.$

Таким образом, энергия конденсатора после опускания пластин в керосин составляет 5 миллиджоулей.