Определите напряжение, подключенное к данной батарее, если четыре конденсатора с одинаковой емкостью C

Определите напряжение, подключенное к данной батарее, если четыре конденсатора с одинаковой емкостью C = 25 пФ соединены в соответствии с представленной схемой. Затем определите электрическое поле между пластинами крайнего правого конденсатора, учитывая расстояние между его пластинами, которое составляет 0,9 мм.
Magnitnyy_Zombi_87

Magnitnyy_Zombi_87

0.5 мм.

Для решения задачи нам понадобится учет законов сохранения заряда и закона Ома в электрической цепи.

Начнем с определения общей емкости конденсаторов, соединенных в параллель. В параллельном соединении емкости конденсаторов складываются по формуле
\[C_{\text{пар}} = C + C + C + C = 4C\]

Теперь определим общее напряжение, подключенное к батарее. Поскольку конденсаторы соединены в параллель, напряжение на них одинаково и равно напряжению, подключенному к батарее \(V\).

Используя формулу для энергии заряженного конденсатора \(E = \frac{1}{2}CV^2\), мы можем записать следующее уравнение для энергии системы конденсаторов:
\[E_{\text{системы}} = \frac{1}{2}(4C)V^2\]

Теперь введем понятие электрического поля \(E\) между пластинами крайнего правого конденсатора. Электрическое поле связано с энергией через уравнение
\[E = \frac{V}{d}\],
где \(d\) - расстояние между пластинами конденсатора.

Из предоставленной информации, нам известно, что расстояние между пластинами крайнего правого конденсатора составляет 0.5 мм, или 0.0005 м.

Теперь мы можем определить электрическое поле между пластинами крайнего правого конденсатора:
\[E = \frac{V}{d} = \frac{V}{0.0005}\]

Таким образом, мы определим напряжение, подключенное к батарее и электрическое поле между пластинами крайнего правого конденсатора путем решения системы уравнений. Для определения этих величин необходимо знать значение емкости конденсатора и плотность заряда на его пластинах.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello