Какую работу нужно выполнить, чтобы удвоить расстояние между обкладками плоского воздушного конденсатора емкостью

  • 57
Какую работу нужно выполнить, чтобы удвоить расстояние между обкладками плоского воздушного конденсатора емкостью 20 пФ, который заряжен до разности потенциалов 100 В и отключен от источника? Как вычислить эту работу?
Золотой_Лорд
10
Для решения этой задачи, нам понадобится использовать формулу для работы, которая вычисляется как произведение разности потенциалов на заряд:

\[W = q \cdot \Delta V\]

где \(W\) - работа, \(q\) - заряд, \(\Delta V\) - разность потенциалов.

В данной задаче у нас даны следующие значения: \(\Delta V = 100 \, В\) и \(C = 20 \, пФ = 20 \times 10^{-12} \, Ф\) (Фарадей). Мы должны найти значение работы (\(W\)).

Заряд \(q\) можно выразить через емкость \(C\) и разность потенциалов \(\Delta V\) с использованием следующей формулы:

\[q = C \cdot \Delta V\]

Подставляя известные значения в эту формулу, получаем:

\[q = (20 \times 10^{-12} \, Ф) \cdot (100 \, В)\]

Выполняя вычисления, получаем:

\[q = 2 \times 10^{-9} \, Кл\]

Теперь мы можем вычислить работу, используя заряд \(q\) и разность потенциалов \(\Delta V\):

\[W = (2 \times 10^{-9} \, Кл) \cdot (100 \, В)\]

Выполняя вычисления, получаем:

\[W = 2 \times 10^{-7} \, Дж\]

Таким образом, чтобы удвоить расстояние между обкладками плоского воздушного конденсатора, который заряжен до разности потенциалов 100 В и отключен от источника, необходимо выполнить работу в размере \(2 \times 10^{-7} \, Дж\).