Какова энергия заряда на конденсаторе, если его емкость составляет 1 мкФ и он заряжен на 4 мкКл? (Ответ округлите
Какова энергия заряда на конденсаторе, если его емкость составляет 1 мкФ и он заряжен на 4 мкКл? (Ответ округлите до двух знаков после запятой.)
Putnik_S_Kamnem 24
Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу, связывающую энергию, емкость и заряд на конденсаторе. Формула имеет следующий вид:\[E = \frac{1}{2} C \cdot V^2\]
Где:
\(E\) - энергия на конденсаторе,
\(C\) - емкость конденсатора,
\(V\) - напряжение на конденсаторе.
Подставим известные значения:
Емкость конденсатора \(C = 1 \, мкФ = 1 \times 10^{-6} \, Ф\),
Заряд на конденсаторе \(Q = 4 \, мкКл = 4 \times 10^{-6} \, Кл\).
Теперь найдем напряжение на конденсаторе, используя формулу связи заряда, напряжения и емкости:
\[Q = C \cdot V\]
Решим ее относительно напряжения:
\[V = \frac{Q}{C}\]
\[V = \frac{4 \times 10^{-6} \, Кл}{1 \times 10^{-6} \, Ф}\]
\[V = 4 \, В\]
Теперь подставим найденное значение напряжения в исходную формулу для энергии:
\[E = \frac{1}{2} \times 1 \times 10^{-6} \times (4)^2\]
\[E = \frac{1}{2} \times 1 \times 10^{-6} \times 16\]
\[E = 8 \times 10^{-6} \, Дж\]
Таким образом, энергия на конденсаторе составляет \(8 \times 10^{-6}\) Дж, округлив до двух знаков после запятой.