С какой энергией зарядили конденсатор ёмкостью 9 мкФ, если заряд составляет 4 мкКл? (Ответ округлить до сотых

Хорошо, давайте решим данную задачу по заряду и энергии конденсатора.

Известно, что заряд \( Q \) составляет 4 мкКл, а емкость \( C \) равна 9 мкФ. Формула для вычисления энергии \( E \) в конденсаторе заключается в следующем:

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

Где \( V \) - это напряжение на конденсаторе. Нам нужно найти энергию, поэтому подставим известные значения в формулу:

\[ E = \frac{1}{2} \cdot 9 \, \text{мкФ} \cdot V^2 \]

Также известно, что заряд \( Q \) может быть выражен через напряжение \( V \) и емкость \( C \) следующим образом:

\[ Q = C \cdot V \]

Мы знаем, что \( Q = 4 \, \text{мкКл} \) и \( C = 9 \, \text{мкФ} \), поэтому можем переписать эту формулу:

\[ 4 \, \text{мкКл} = 9 \, \text{мкФ} \cdot V \]

Теперь мы можем решить это уравнение относительно \( V \), деля обе стороны на 9 мкФ:

\[ V = \frac{4 \, \text{мкКл}}{9 \, \text{мкФ}} \]

Выполнив простые вычисления, получим:

\[ V ≈ 0.444 \, \text{кВ} \]

Теперь, когда у нас есть значение напряжения \( V \), мы можем найти энергию \( E \) путем подстановки его в исходную формулу энергии:

\[ E = \frac{1}{2} \cdot 9 \, \text{мкФ} \cdot (0.444 \, \text{кВ})^2 \]

Произведя несколько вычислений, получим:

\[ E ≈ 0.890 \, \text{мкДж} \]

Таким образом, энергия, с которой заряжен данный конденсатор емкостью 9 мкФ при заряде 4 мкКл, составляет около 0.890 мкДж (микроджоуля).