9. Конденсатор емкостью 5 мкФ, заряженный до разности потенциалов 700 В, соединили параллельно с заряженным до 200 В конденсатором неизвестной емкости?

Йцу58 10 июл. 2021 г., 06:49:26

№ 9

вычислим заряд первого конденсатора до соединения со вторым

q₁ = C₁ * U₁ = 5 * 10⁻⁶ Ф * 700 В = 35 * 10⁻⁴ Кл

вычислим заряд этого конденсатора после его соединения со вторым

q₁' = C₁ * U = 5 * 10⁻⁶ Ф * 300 В = 15 * 10⁻⁴ Кл

часть заряда с первого конденсатора перешла на второй

Δq = q₁ - q₁' = 35 * 10⁻⁴ Кл - 15 * 10⁻⁴ Кл = 20 * 10⁻⁴ Кл

C₂ = q₂ / U₂ = (q₂ + Δq) / U

q₂ * U = q₂ * U₂ + Δq * U₂

q₂ * (U - U₂) = Δq * U₂

q₂ = Δq * U₂ / (U - U₂) = 20 * 10⁻⁴ Кл * 200 В / 100 В = 40 * 10⁻⁴ Кл

C₂ = 40 * 10⁻⁴ Кл / 200 В = 20 * 10⁻⁶ Ф = 20 мкФ

№ 10

вычислим емкость батареи в первом случае (последовательное соединение) C' = C₁ * C₂ / (C₁ + C₂) = 2 мкФ * 3 мкФ / (2 мкФ + 3 мкФ) = 6 / 5 мкФ

вычислим энергию батареи W₁ = C' * U₁² / 2 = 6 / 5 * 10⁻⁶ Ф * (1000 В)² / 2 = 0, 60 Дж

вычислим заряд системы q = C' * U = 6 / 5 * 10⁻⁶ Ф * 1000 В = 6 / 5 * 10⁻³ Кл

вычислим емкость батареи во втором случае (параллельное соединение) C'' = C₁ + C₂ = 2 мкФ + 3 мкФ = 5 мкФ

при параллельном соединении напряжения на конденсаторах одинаковое

U₁' = U₂' = q₁ / C₁ = q₂ / C₂

q = q₁ + q₂ = > ; q₁ = q - q₂

(q - q₂) / C₁ = q₂ / C₂

C₂ * q - C₂ * q₂ = C₁ * q₂

q₂ * (C₁ + C₂) = C₂ * q

q₂ = C₂ * q / (C₁ + C₂) = 3 мкФ * 6 / 5 * 10⁻³ Кл / (2 мкФ + 3 мкФ) = 18 / 25 * 10⁻³ Кл

U₁' = U₂' = q₂ / C₂ = 18 / 25 * 10⁻³ Кл / 3 * 10⁻⁶ Ф = 240 В = U₂

вычислим энергию системы во втором случае

W₂ = C'' * U₂² / 2 = 5 * 10⁻⁶ Ф * (240 В)² / 2 = 0, 144 Дж

ΔW = W₂ - W₁ = 0, 144 Дж - 0, 60 Дж = - 0, 458 Дж (энергия системы уменьшилась)

№ 11

E = U / d

C = ε * ε₀ * s / d = q / U = > ; U = q * d / (ε * ε₀ * s)

E = q * d / (ε * ε₀ * s * d) = q / (ε * ε₀ * s)

E = 85 * 10⁻⁹ Кл / (41 * 8, 85 * 10⁻¹² Ф / м * 90 * 10⁻⁴ м²)≈ 26 * 10³ В / м = 26 кВ / м.

Учёная3 30 июн. 2021 г., 16:39:41 | 1 - 4 классы

Определить энергию конденсатора емкость 3 мкф заряженного до разности 3000 в?

Определить энергию конденсатора емкость 3 мкф заряженного до разности 3000 в.

Snax414 17 янв. 2021 г., 00:52:13 | 10 - 11 классы

Конденсатор ёмкостью 20 мкФ, заряженный до разности потенциалов 100 в, соединили параллельно с заряженным до разности потенциалов 40 в конденсатором?

Конденсатор ёмкостью 20 мкФ, заряженный до разности потенциалов 100 в, соединили параллельно с заряженным до разности потенциалов 40 в конденсатором.

Найдите ёмкость этого конденсатора, если разность потенциалов после соединения одноименных обкладок оказалось 80в.

Nikolajraevskiсо 18 мая 2021 г., 07:04:02 | 10 - 11 классы

Решите пожалуйста) два конденсатора емкостью 4 и 2 мкФ, заряжены до разности потенциалов 300 и 600 В соответственно, соединили последовательно?

Решите пожалуйста) два конденсатора емкостью 4 и 2 мкФ, заряжены до разности потенциалов 300 и 600 В соответственно, соединили последовательно.

Определить напряжение на батарее конденсаторов и энергию, накопленную в ней.

Afinakrik 23 мар. 2021 г., 16:57:04 | 10 - 11 классы

Конденсатор емкости С1 = 6 мкФ, заряженный до разноси потенциалов U1 = 10 В, соединили параллельно с заряженными до разности потенциалов U2 = 20В конденсатором емкости С2 = 10мкФ?

Конденсатор емкости С1 = 6 мкФ, заряженный до разноси потенциалов U1 = 10 В, соединили параллельно с заряженными до разности потенциалов U2 = 20В конденсатором емкости С2 = 10мкФ.

Какой заряд окажется на каждом из конденсаторов после соединения?

Определите энергию затраченную на образование искры в момент соединения конденсаторов?

Ильдарчик1 11 июл. 2021 г., 04:43:55 | 10 - 11 классы

Конденсатор емкостью 40 мкФ заряжен до разности потенциалов 250 В?

Конденсатор емкостью 40 мкФ заряжен до разности потенциалов 250 В.

Найти энергию этого конденсатора.

Binalive 9 июн. 2021 г., 19:19:51 | 5 - 9 классы

Разность потенциалов между пластинами конденсатора 1000 В, емкость конденсатора 6 мкФ?

Разность потенциалов между пластинами конденсатора 1000 В, емкость конденсатора 6 мкФ.

Найдите энергию электрического поля в конденсаторе.

Fyuetiv5 6 нояб. 2021 г., 00:07:17 | студенческий

Конденсаторы емкостью 2 и 8 мкФ соединены последовательно и подключены к источнику питания с напряжением 200 В?

Конденсаторы емкостью 2 и 8 мкФ соединены последовательно и подключены к источнику питания с напряжением 200 В.

Определить разность потенциалов на каждом конденсаторе и энергию конденсаторов.

BaToNcHiK22 22 авг. 2021 г., 21:08:17 | студенческий

Определить разность потенциалов и заряд на каждом из конденсаторов емкостью c1 = 2 мкф и c2 = 3 мкф, если они соединены последовательно и подключены к источнику постоянного напряжения u = 50B?

Определить разность потенциалов и заряд на каждом из конденсаторов емкостью c1 = 2 мкф и c2 = 3 мкф, если они соединены последовательно и подключены к источнику постоянного напряжения u = 50B.

Кругляш007 10 мая 2021 г., 02:47:59 | 5 - 9 классы

Конденсатор емкостью 1 мкФ заряженный до 500 В подключили параллельно к незаряженному конденсатору емкостью 4 мкФ ?

Конденсатор емкостью 1 мкФ заряженный до 500 В подключили параллельно к незаряженному конденсатору емкостью 4 мкФ .

Найти разность потенциалов на батарее конденсаторов?

MADARA01 27 мар. 2021 г., 09:28:56 | 10 - 11 классы

Разность потенциалов между обкладками конденсатора емкостью 0, 1 мкФ изменилась на 175 В?

Разность потенциалов между обкладками конденсатора емкостью 0, 1 мкФ изменилась на 175 В.

Определите изменение заряда конденсатора, изменение его энергии.