Воздушный конденсатор емкостью 2мкФ подсоединен к источнику постоянного напряжения 80В. Не отключая конденсатор от источника напряжения, уменьшили в 3 раз(а) расстояние между обкладками. Определить величину работы, которая была при этом совершена.

26 Июн 2023 в 19:40
78 +1
0
Ответы
1

Для решения этой задачи нам нужно воспользоваться формулой для работы, совершенной при зарядке конденсатора:

W=12CV2W = \frac{1}{2}CV^2W=21 CV2

где С - емкость конденсатора, V - напряжение на конденсаторе.

Исходные данные: С = 2мкФ = 2 * 10^-6 Ф, V = 80В.

Сначала найдем работу, совершенную при первоначальных условиях:

W1=12<em>2</em>10−6∗(80)2=0.000064ДжW_1 = \frac{1}{2} <em> 2 </em> 10^{-6} * (80)^2 = 0.000064 ДжW1 =21 <em>2</em>106(80)2=0.000064Дж

Теперь, при уменьшении расстояния между обкладками в 3 раза, емкость конденсатора увеличится в 3 раза:

C′=3<em>2</em>10−6=6∗10−6ФC' = 3 <em> 2 </em> 10^{-6} = 6 * 10^{-6} ФC=3<em>2</em>106=6106Ф

Теперь мы можем найти работу, совершенную при измененных условиях:

W2=12<em>6</em>10−6∗(80)2=0.000192ДжW_2 = \frac{1}{2} <em> 6 </em> 10^{-6} * (80)^2 = 0.000192 ДжW2 =21 <em>6</em>106(80)2=0.000192Дж

Исходя из этого, работа, совершенная при уменьшении расстояния между обкладками конденсатора, равна:

W=W2−W1=0.000192−0.000064=0.000128ДжW = W_2 - W_1 = 0.000192 - 0.000064 = 0.000128 ДжW=W2 W1 =0.0001920.000064=0.000128Дж

Таким образом, работа, совершенная при уменьшении расстояния между обкладками конденсатора, составляет 0.000128 Дж.

16 Апр 2024 в 16:09
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир