Question

Помогите прошу!

1)Визначте заряд,якщо на відстані 10 см від нього напруженість поля становить 1,6х10⁵ Н/Кл?


2)У скільки разів зміниться енергія електричного поля конденсатора,якщо заряд на пластинах збільшити у 3 рази?

3)Напруга між обкладками конденсатора 24В.Заряд конденсатора 120 мк Кл. Яку електроємність має конденсатор?Чому дорівнює його єнергія?Як зміниться енергія конденсатора,якщо відстань між його обкладками збільшити вдвічі?

Answer 1

Ответ:

1. 1,6x10^4 Кл. 2. энергия электрического поля конденсатора увеличится в 1,5 раза. 3. энергия конденсатора составляет 1,44 мДж.

Объяснение:

1. Чтобы найти заряд (Q), используем формулу:

E = q / r,

где E - напряженность поля (в Н/Кл), q - заряд (в Кл), r - расстояние от точки до заряда (в метрах).

Мы знаем, что E = 1,6x10^5 Н/Кл и r = 10 см = 0,1 м.

Подставляя значения в формулу, получаем:

1,6x10^5 = q / 0,1,

q = 1,6x10^5 * 0,1 = 1,6x10^4 Кл.

Таким образом, заряд составляет 1,6x10^4 Кл.

2. Чтобы найти изменение энергии электрического поля конденсатора, учитываем, что энергия (E) электрического поля конденсатора зависит от заряда (q) и напряжения (V) по формуле:

E = (1/2) * q * V.

Если мы увеличиваем заряд на пластинах в 3 раза, новый заряд будет 3q.

Подставляя новый заряд в формулу энергии, получаем:

E' = (1/2) * (3q) * V = (3/2) * q * V.

Таким образом, энергия электрического поля конденсатора увеличится в 1,5 раза.

3. Мы можем найти емкость (C) конденсатора, используя формулу:

C = Q / V,

где C - емкость конденсатора (в фарадах), Q - заряд конденсатора (в Кл), V - напряжение между обкладками конденсатора (в В).

Известно, что заряд конденсатора Q = 120 мкКл (микрокулон), напряжение V = 24 В.

Подставляя значения в формулу, получаем:

C = 120 мкКл / 24 В = 5 мкФ (микрофарад).

Таким образом, емкость конденсатора составляет 5 мкФ.

Энергия (E) конденсатора рассчитывается по формуле:

E = (1/2) * C * V^2,

где E - энергия конденсатора (в джоулях), C - емкость конденсатора (в фарадах), V - напряжение между обкладками конденсатора (в вольтах).

Подставляя значения, получаем:

E = (1/2) * 5 мкФ * (24 В)^2 = 1,44 мДж (миллиджоуля).

Таким образом, энергия конденсатора составляет 1,44 мДж.

Если увеличить расстояние между обкладками конденсатора вдвое, его емкость (C) уменьшится, но энергия (E) конденсатора останется неизменной, поскольку она зависит только от емкости и напряжения, а не от расстояния между обкладками.