Question

Плоский конденсатор емкостью 200 мкФ подключили к источнику тока с ЭДС 500 В, а затем отключили. На сколько изменится энергия конденсатора, если его обкладки развести на расстояние, большее первоначального в 2 раза?

Answer 1

Ответ:

Увеличится на 25 Дж

Объяснение:

Найдем первоначальную энергию электрического поля конденсатора

$W_1=\frac{CU^2}{2}=\frac{200*10^-^6*500^2}{2}=25$ Дж

Если конденсатор отключен от источника ЭДС то в нем сохраняется заряд. Этот заряд легко определить

$q=CU=200*10^-^6*500=0.1$ Кл

Если развести обкладки конденсатора на расстояние в 2 раза большее первоначального, то его емкость уменьшится в два раза и станет равной

$C'=\frac{C}{2}=100$ мкФ

Новое значение энергии конденсатора

$W_2=\frac{q^2}{2C'}=\frac{0.1^2}{2*100*10^-^6}=50$ Дж, т.е. увеличится на 25 Дж.