Question

У двух конденсаторов с емкостями 4 мкФ и 2 мкФ, заряженных до 300 В и 600 В соответственно, соединяют одноименно заряженные пластины. Определите энергию, запасенную на батарее конденсаторов.​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

C₁ = 4 мкФ = 4·10⁻⁶ Ф

U₁ = 300 В

С₂ = 2 мкФ = 2·10⁻⁶ Ф

U₂ = 600 В

___________________

W - ?

1)

Находим заряд на первом конденсаторе:

q₁ = C₁·U₁ = 4·10⁻⁶·300 = 1,2·10⁻³ Кл

Находим заряд на втором конденсаторе:

q₂ = C₂·U₂ = 2·10⁻⁶·600 = 1,2·10⁻³ Кл

Поскольку конденсаторы соединены параллельно, то суммарный заряд:

q = q₁ + q₂ = 1,2·10⁻³+1,2·10⁻³ = 2,4·10⁻³ Кл

2)

Поскольку конденсаторы соединены параллельно, то емкость батареи:

C = C₁ + C₂ = (4+2)·10⁻⁶ = 6·10⁻⁶  Ф

3)

Энергия батареи:

W = q² / (2·C)

W = (2,4·10⁻³)² / (2· 6·10⁻⁶) = 0,48 Дж

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для расчета энергии, запасенной в конденсаторе:

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

Где: - E - энергия, запасенная в конденсаторе - C - емкость конденсатора - V - напряжение на конденсаторе

У нас есть два конденсатора с емкостями 4 мкФ и 2 мкФ, заряженные до 300 В и 600 В соответственно. Мы должны определить энергию, запасенную на батарее конденсаторов.

Решение:

Для первого конденсатора с емкостью 4 мкФ и напряжением 300 В: E1 = (1/2) * 4 * 10^-6 * (300)^2

Для второго конденсатора с емкостью 2 мкФ и напряжением 600 В: E2 = (1/2) * 2 * 10^-6 * (600)^2

Теперь мы можем сложить энергии, чтобы получить общую энергию, запасенную на батарее конденсаторов: E = E1 + E2

Вычислим значения:

E1 = (1/2) * 4 * 10^-6 * (300)^2 = 0.09 Дж

E2 = (1/2) * 2 * 10^-6 * (600)^2 = 0.36 Дж

E = E1 + E2 = 0.09 Дж + 0.36 Дж = 0.45 Дж

Таким образом, общая энергия, запасенная на батарее конденсаторов, составляет 0.45 Дж.