Какова будет электроемкость плоского воздушного конденсатора, если напряжение между его пластинами уменьшиться в 4 раза, а модуль заряда на его обкладках увеличится в 2 раза? Предоставьте ответ в пикофарадах.
Lunnyy_Homyak
Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой для электроёмкости конденсатора:
\[C = \frac{Q}{V}\]
Где:
\(C\) - электроёмкость конденсатора,
\(Q\) - заряд на обкладках конденсатора,
\(V\) - напряжение между пластинами конденсатора.
Из условия задачи нам известно, что напряжение уменьшилось в 4 раза (\(V_{new} = \frac{V_{old}}{4}\)) и заряд увеличился в 2 раза (\(Q_{new} = 2Q_{old}\)). Наша задача найти новое значение электроёмкости (\(C_{new}\)).
Подставим известные значения в формулу:
\[C_{new} = \frac{Q_{new}}{V_{new}}\]
Заменим \(Q_{new}\) и \(V_{new}\) соответственно:
\[C_{new} = \frac{2Q_{old}}{\frac{V_{old}}{4}}\]
Упростим выражение:
\[C_{new} = \frac{8Q_{old}}{V_{old}}\]
Теперь можем выразить ответ в пикофарадах. 1 пикофарад (pF) равен \(10^{-12}\) фарад.
\[C_{new} = \frac{8Q_{old}}{V_{old}} = \frac{8Q_{old}}{V_{old}} \times 10^{12}\]
\[C = \frac{Q}{V}\]
Где:
\(C\) - электроёмкость конденсатора,
\(Q\) - заряд на обкладках конденсатора,
\(V\) - напряжение между пластинами конденсатора.
Из условия задачи нам известно, что напряжение уменьшилось в 4 раза (\(V_{new} = \frac{V_{old}}{4}\)) и заряд увеличился в 2 раза (\(Q_{new} = 2Q_{old}\)). Наша задача найти новое значение электроёмкости (\(C_{new}\)).
Подставим известные значения в формулу:
\[C_{new} = \frac{Q_{new}}{V_{new}}\]
Заменим \(Q_{new}\) и \(V_{new}\) соответственно:
\[C_{new} = \frac{2Q_{old}}{\frac{V_{old}}{4}}\]
Упростим выражение:
\[C_{new} = \frac{8Q_{old}}{V_{old}}\]
Теперь можем выразить ответ в пикофарадах. 1 пикофарад (pF) равен \(10^{-12}\) фарад.
\[C_{new} = \frac{8Q_{old}}{V_{old}} = \frac{8Q_{old}}{V_{old}} \times 10^{12}\]
Знаешь ответ?