Question

 Конденсатору емкостью 2 мкФ сообщен заряд 0,01 Кл. Обкладки конденсаторасоединили проводником. Найдите количество теплоты, выделившееся в проводнике при разрядке конденсатора.

Answer 1

Конденсатору емкостью С=2 мкФ сообщен заряд q=0,01 Кл. Обкладки конденсаторасоединили проводником. Найдите количество теплоты, выделившееся в проводнике при разрядке конденсатора.
Q -  ?
Энергия конденсатора перейдет в тепло Q=W=q^2/2*C=10^-4/2*2*10^-6=25 Дж

Ответ   Q=25 Дж

Answer 2

Для вычисления количества теплоты, выделившейся в проводнике при разрядке конденсатора, можно воспользоваться формулой для вычисления электрической энергии в конденсаторе и закона сохранения энергии.

Энергия в конденсаторе до разрядки равна электрической энергии и определяется формулой:

E = 0.5 * C * V^2,

где E - энергия в джоулях, C - емкость конденсатора в фарадах, V - напряжение на конденсаторе в вольтах.

В начальный момент напряжение на конденсаторе равно нулю, поскольку он разряжен. Заряд на конденсаторе равен 0,01 Кл, а емкость составляет 2 мкФ, что равно 2 * 10^(-6) Ф.

Теперь мы можем найти начальную энергию конденсатора:

E начальная = 0.5 * (2 * 10^(-6) Ф) * (0 В)^2 = 0 Дж.

Когда конденсатор разряжается, его заряд перемещается в проводник. Разряд происходит без потерь, поэтому всё начальное электрическое потенциальное энергии конденсатора переходит в теплоту в проводнике. Таким образом, количество теплоты, выделившееся в проводнике, равно начальной электрической энергии конденсатора:

Q = E начальная = 0 Дж.

Следовательно, количество теплоты, выделившееся в проводнике при разрядке конденсатора, равно 0 Дж (джоулей).