Какова максимальная энергия поля конденсатора, если его емкость составляет 1,2 10-9Ф и на одной из его пластин заряд

Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для расчета энергии \( W \) поля конденсатора, которая задается следующим образом:

\[ W = \frac{1}{2} \cdot C \cdot V^2 \]

где \( C \) - емкость конденсатора, а \( V \) - напряжение между его пластинами.

Из условия задачи у нас уже есть значение емкости \( C = 1,2 \times 10^{-9} \, \text{Ф} \) и заряд \( Q = 2,4 \times 10^{-3} \, \text{Кл} \) на одной из пластин конденсатора.

Чтобы найти напряжение \( V \), мы можем использовать формулу, связывающую заряд \( Q \) с напряжением \( V \) и емкостью \( C \):

\[ Q = C \cdot V \]

Теперь мы можем решить эту формулу относительно \( V \):

\[ V = \frac{Q}{C} \]

Подставляем значения и рассчитываем:

\[ V = \frac{2,4 \times 10^{-3} \, \text{Кл}}{1,2 \times 10^{-9} \, \text{Ф}} \]

Выполняя арифметические операции, получаем:

\[ V = 2 \, \text{кВ} \]

Теперь, зная напряжение \( V \), мы можем найти максимальную энергию поля конденсатора с использованием формулы для энергии. Подставляем значения:

\[ W = \frac{1}{2} \cdot (1,2 \times 10^{-9} \, \text{Ф}) \cdot (2 \, \text{кВ})^2 \]

Снова выполняя арифметические операции, получаем:

\[ W \approx 2,4 \times 10^{-6} \, \text{Дж} \]

Таким образом, максимальная энергия поля конденсатора составляет примерно \( 2,4 \times 10^{-6} \, \text{Дж} \).