Задача на напряжение поля конденсатора При напряжении U1 энергия электрического поля заряженного конденсатора 5 Дж. При увеличении напряжения в два раза энергия электрического поля увеличилась на величину ∆W равную?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Энергия электрического поля конденсатора определяется формулой:

W = (1/2) C U^2,

где W - энергия электрического поля, C - ёмкость конденсатора, U - напряжение на конденсаторе.

Из условия задачи у нас имеется:

W1 = 5 Дж (энергия при напряжении U1),
W2 = 5 + ∆W (энергия при напряжении 2U1).

Таким образом:

(1/2) C U1^2 = 5,

(1/2) C (2U1)^2 = 5 + ∆W.

Умножаем второе уравнение на 1/2, чтобы сделать правую часть равной 5:

(1/2) C 4 * U1^2 = 10 + ∆W,

C 4 U1^2 = 20 + 2∆W.

Теперь мы можем подставить первое уравнение во второе:

5 * 4 = 20 + 2∆W,

20 = 20 + 2∆W,

2∆W = 0,

∆W = 0.

Таким образом, при увеличении напряжения в два раза энергия электрического поля не изменится.