Конденсаторы емкостями 2,2 и 3 мкФ соединены последовательно и присоединены к источнику с напряжением 12 В. Определите энергию,запасенную батареей конденсатора.
Для решения задачи нам необходимо определить общую емкость конденсаторов в цепи, затем найдем заряд на конденсаторах и, наконец, используем формулу для определения энергии, запасенной конденсатором.
Общая емкость конденсаторов в цепи определяется по формуле для соединения конденсаторов в последовательности:
Для решения задачи нам необходимо определить общую емкость конденсаторов в цепи, затем найдем заряд на конденсаторах и, наконец, используем формулу для определения энергии, запасенной конденсатором.
Общая емкость конденсаторов в цепи определяется по формуле для соединения конденсаторов в последовательности:C_total = 1 / (1/C1 + 1/C2) = 1 / (1/2.2 + 1/3) = 1.379 мкФ
Найдем заряд на каждом конденсаторе:Q = C × V, где C - емкость конденсатора, V - напряжение на конденсаторе
Q1 = 2.2 мкФ × 12 В = 26.4 мкКл
Теперь найдем энергию, запасенную батареей конденсатора:Q2 = 3 мкФ × 12 В = 36 мкКл
W = (1/2) × C_total × V^2 = (1/2) × 1.379 мкФ × (12 В)^2 = 99.216 мкДж
Итак, энергия, запасенная батареей конденсатора, равна 99.216 мкДж.