Какую работу следует выполнить, чтобы увеличить интервал между пластинами плоского воздушного заряженного конденсатора
Какую работу следует выполнить, чтобы увеличить интервал между пластинами плоского воздушного заряженного конденсатора в 3 раза, если его энергия в отключенном состоянии равна 20 мкдж? Представьте ответ в микроджоулях.
Турандот 25
Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу для энергии \(E\) заряженного конденсатора:\[E = \frac{1}{2} C V^2\]
где \(C\) представляет собой емкость конденсатора, а \(V\) - напряжение между его пластинами.
Мы также знаем, что при увеличении интервала между пластинами конденсатора в 3 раза, емкость изменится в 3 раза. Пусть новая емкость будет обозначена как \(C"\), а новое напряжение - \(V"\).
Мы хотим найти новую энергию \(E"\), когда \(C" = 3C\) и \(V" = V\).
Используя формулу для энергии конденсатора, можем составить уравнение:
\[E" = \frac{1}{2} (3C) V^2\]
Подставляем значение \(E\) и упрощаем уравнение:
\[E" = \frac{3}{2} C V^2\]
Таким образом, новая энергия \(E"\) составляет \(30\) мкдж, что можно представить в микроджоулях.