Физика, задача, конденсаторы Конденсатор емкости 200 мкФ соединен последовательно с конденсатором переменной емкости. Батарея конденсаторов подключена к источнику напряжения U=120 В. На какую величину изменится энергия первого конденсатора, если ёмкость второго увеличить с 200 мкФ до 600 мкФ?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения изменения энергии первого конденсатора воспользуемся формулой для энергии конденсатора:

E = 1/2 C U^2,

где С - ёмкость конденсатора, U - напряжение на конденсаторе.

Известно, что у нас два конденсатора соединены последовательно, следовательно, напряжение на обоих конденсаторах одинаково и равно U=120 В.

Для начала найдем энергию первого конденсатора при исходной ёмкости 200 мкФ:

E1 = 1/2 200 10^(-6) * (120)^2 = 1.44 мДж.

Теперь найдем энергию первого конденсатора при новой ёмкости 600 мкФ:

E2 = 1/2 600 10^(-6) * (120)^2 = 4.32 мДж.

Изменение энергии первого конденсатора:

ΔE = E2 - E1 = 4.32 - 1.44 = 2.88 мДж.

Таким образом, энергия первого конденсатора увеличится на 2.88 мДж.