На сколько изменится энергия конденсатора, если пластина, введенная в плоский воздушный конденсатор ёмкостью 16 мкФ с диэлектрической проницаемостью, равной 4, будет извлечена из него после того, как конденсатор будет заряжен, подключив его к источнику с напряжением 6 В? Укажите ответ в МКДж.
Лунный_Хомяк
Чтобы решить данную задачу, мы можем воспользоваться формулой для энергии конденсатора:
\[E = \frac{1}{2}C(V^2)\]
где:
- E - энергия конденсатора,
- C - ёмкость конденсатора,
- V - напряжение на конденсаторе.
По условию задачи, ёмкость конденсатора C = 16 мкФ, а напряжение на нем V = 6 В.
Подставляя эти значения в формулу, получаем:
\[E = \frac{1}{2} \cdot 16 \cdot 10^{-6} \cdot (6^2)\]
Решив данное уравнение, получаем энергию конденсатора до извлечения пластины. Теперь нам нужно найти энергию конденсатора после извлечения пластины.
При извлечении пластины ёмкость конденсатора уменьшается до нуля. Следовательно, энергия конденсатора также будет равна нулю. Таким образом, разница в энергии до и после извлечения пластины составит:
\[\Delta E = E_{\text{после}} - E_{\text{до}} = 0 - E_{\text{до}} = -E_{\text{до}}\]
Значит, энергия конденсатора изменится на величину, равную противоположной энергии до извлечения пластины.
Таким образом, ответ на задачу будет -E_{\text{до}} МКДж, где E_{\text{до}} - значение энергии конденсатора до извлечения пластины.
\[E = \frac{1}{2}C(V^2)\]
где:
- E - энергия конденсатора,
- C - ёмкость конденсатора,
- V - напряжение на конденсаторе.
По условию задачи, ёмкость конденсатора C = 16 мкФ, а напряжение на нем V = 6 В.
Подставляя эти значения в формулу, получаем:
\[E = \frac{1}{2} \cdot 16 \cdot 10^{-6} \cdot (6^2)\]
Решив данное уравнение, получаем энергию конденсатора до извлечения пластины. Теперь нам нужно найти энергию конденсатора после извлечения пластины.
При извлечении пластины ёмкость конденсатора уменьшается до нуля. Следовательно, энергия конденсатора также будет равна нулю. Таким образом, разница в энергии до и после извлечения пластины составит:
\[\Delta E = E_{\text{после}} - E_{\text{до}} = 0 - E_{\text{до}} = -E_{\text{до}}\]
Значит, энергия конденсатора изменится на величину, равную противоположной энергии до извлечения пластины.
Таким образом, ответ на задачу будет -E_{\text{до}} МКДж, где E_{\text{до}} - значение энергии конденсатора до извлечения пластины.
Знаешь ответ?