При увеличении напряжения,поданного на конденсатор емкостью 20 мкФ, в 2 раза энергия поля возросла на 0,3 Дж. Найти начальные значения напряжения и энергии поля.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Пусть начальное напряжение на конденсаторе U, а начальная энергия поля E.

Поскольку энергия поля пропорциональна квадрату напряжения на конденсаторе (E = 1/2 C U^2), то при увеличении напряжения в 2 раза энергия поля увеличивается в 4 раза.

Таким образом, новая энергия поля E' = 4E.

Из условия задачи мы знаем, что E' - E = 0,3 Дж.

4E - E = 0,3
3E = 0,3
E = 0,1 Дж

Теперь найдем начальное напряжение U.

E = 1/2 C U^2
0,1 = 1/2 20 10^-6 U^2
0,1 = 10^-5 U^2
U^2 = 0,1 / 10^-5
U^2 = 10000
U = 100 В

Итак, начальное напряжение на конденсаторе составляет 100 В, а начальная энергия поля равна 0,1 Дж.