Плоский конденсатор, расстояние между пластинами которого 2 см, заряжен до потенциала 3000 В.
ПОСЛЕ ОТКЛЮЧЕНИЯ источника напряжения пластины раздвинули до расстояния в 5 см. Вычислить энергию конденсатора до и после раздвижения пластин. Площадь пластин 100 см2.Ответы на вопрос
Ответ:
смотри пишиш 100см
потом 5 см-2см
3000 B и всё у меня правильно учитель сказали правильно молодес
Для вычисления энергии конденсатора до и после раздвижения пластин, мы можем использовать формулу для энергии конденсатора, которая определяется как \( W = \frac{1}{2} C V^2 \), где \( W \) - энергия, \( C \) - ёмкость конденсатора, \( V \) - напряжение.
Емкость плоского конденсатора определяется формулой \( C = \frac{\varepsilon \cdot S}{d} \), где \( \varepsilon \) - диэлектрическая проницаемость вакуума (приблизительно равна \( 8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \)), \( S \) - площадь пластин, \( d \) - расстояние между пластинами.
Для начала найдем емкость до раздвижения пластин. Подставим известные значения в формулу:
\[ C_1 = \frac{(8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}) \cdot (100 \times 10^{-4} \, \text{м}^2)}{0.02 \, \text{м}} \]
Рассчитаем \( C_1 \):
\[ C_1 = \frac{8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \cdot 100 \times 10^{-4} \, \text{м}^2}{0.02 \, \text{м}} \]
\[ C_1 = \frac{8.85 \times 10^{-16} \, \text{Ф} \cdot \text{м}}{0.02 \, \text{м}} \]
\[ C_1 = 4.425 \times 10^{-14} \, \text{Ф} \]
Теперь, используя формулу для энергии конденсатора, найдем энергию \( W_1 \) до раздвижения пластин:
\[ W_1 = \frac{1}{2} \cdot C_1 \cdot V^2 \]
Подставим известные значения:
\[ W_1 = \frac{1}{2} \cdot 4.425 \times 10^{-14} \, \text{Ф} \cdot (3000 \, \text{В})^2 \]
\[ W_1 = \frac{1}{2} \cdot 4.425 \times 10^{-14} \, \text{Ф} \cdot 9 \times 10^6 \, \text{В}^2 \]
\[ W_1 = 2.213 \times 10^{-8} \, \text{Дж} \]
Теперь найдем емкость после раздвижения пластин. После раздвижения пластин расстояние между ними увеличивается до 0.05 м. Подставим новые значения в формулу для емкости:
\[ C_2 = \frac{(8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}) \cdot (100 \times 10^{-4} \, \text{м}^2)}{0.05 \, \text{м}} \]
Рассчитаем \( C_2 \):
\[ C_2 = \frac{8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \cdot 100 \times 10^{-4} \, \text{м}^2}{0.05 \, \text{м}} \]
\[ C_2 = \frac{8.85 \times 10^{-16} \, \text{Ф} \cdot \text{м}}{0.05 \, \text{м}} \]
\[ C_2 = 1.77 \times 10^{-14} \, \text{Ф} \]
Теперь найдем энергию \( W_2 \) после раздвижения пластин:
\[ W_2 = \frac{1}{2} \cdot C_2 \cdot V^2 \]
Подставим известные значения:
\[ W_2 = \frac{1}{2} \cdot 1.77 \times 10^{-14} \, \text{Ф} \cdot (3000 \, \text{В})^2 \]
\[ W_2 = \frac{1}{2} \cdot 1.77 \times 10^{-14} \, \text{Ф} \cdot 9 \times 10^6 \, \text{В}^2 \]
\[ W_2 = 8.85 \times 10^{-8} \, \text{Дж} \]
Таким образом, энергия конденсатора увеличивается после раздвижения пластин и составляет \( 8.85 \times 10^{-8} \, \text{Дж} \) по сравнению с \( 2.213 \times 10^{-8} \, \text{Дж} \) до раздвижения.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili
