32. Площа кожної з пластин плоского конденсатора 200 см^2, а відстань між ними 1 см. Яка енергія поля, якщо напруженість електричного поля 500 кВ/м?
39₴
Из чего складывается сумма:
Чистая цена: 39₴
Комиссия сервиса: 0₴
Описание
Електростатика. Енергія електричного поля →
Дано: S = 200 см² = 2·10⁻² м²; d = 1 см = 10⁻² м; E = 500 кВ/м = 5·10⁵ В/м; ε = 1 (повітря); ε₀ = 8,85·10⁻¹² Ф/м. Знайти: W — ?
Закон: Енергія однорідного електростатичного поля дорівнює добутку об'ємної густини енергії поля на об'єм, який поле займає (простір між пластинами).
Формула:
W = w·V = (ε₀εE²/2)·S·d. Еквівалентно через ємність: W = CU²/2, де C = ε₀εS/d, U = E·d.
Метод: Це поле плоского конденсатора. Обчисли об'ємну густину енергії w = ε₀εE²/2, потім помнож на об'єм V = S·d між пластинами. Слідкуй за переведенням у СІ: см² → м², см → м, кВ/м → В/м. Напруга тут явно не потрібна — задачу зручно розв'язати одразу через напруженість E.
Відповідь: W = (ε₀εE²/2)·S·d = (8,85·10⁻¹²·1·(5·10⁵)²/2)·2·10⁻²·10⁻² ≈ 2,2·10⁻⁴ Дж ≈ 0,22 мДж.
Схожі задачі з цієї теми
Конкретні числові дані в умові не задані — ц…густину ρ матеріалу куліДві однакові кульки, підвішені в одній точці…
Замовити повний розв'язок →
