Воздушный плоский конденсатор емкостью С = 5 мкФ зарядили до напряжения U = 150 В и отключили от источника тока. Затем к нему присоединили параллельно второй незаряженный конденсатор. Площадь обкладок второго конденсатора такая же, как и первого, а расстояние между ними в 4 раза меньше. Определите какое количество теплоты выделилось в соединительных проводах при подключении. ответ укажите в мДж с точностью до десятых. (если не сложно желательно с рисунком)

Дракон2323 Дракон2323    2   27.11.2020 12:18    16

Ответы
pikeik pikeik  22.12.2023 09:57
Хорошо, давайте разберем эту задачу.

Сначала рассмотрим процесс зарядки первого конденсатора.

1. Найдем энергию, сохраненную внутри первого конденсатора:

Энергия, сохраненная в конденсаторе, вычисляется по формуле: E = (1/2) * C * U^2

Где E - энергия, C - емкость конденсатора, U - напряжение на конденсаторе.

Подставим значения в формулу:

E1 = (1/2) * 5 * 10^(-6) * (150^2) = 0.1125 Дж (джоули)

2. После зарядки первого конденсатора его теперь можно отключить от источника тока.

Затем подключим параллельно второй незаряженный конденсатор.

3. Найдем новую емкость системы:

Емкость системы из двух конденсаторов, подключенных параллельно, вычисляется по формуле: C_общ = C1 + C2

Где C_общ - общая емкость системы, C1 - емкость первого конденсатора, C2 - емкость второго конденсатора.

Поскольку второй конденсатор незаряженный, его емкость равна 0.

C_общ = 5 мкФ + 0 = 5 мкФ

4. Найдем новое напряжение на системе:

Напряжение на системе двух конденсаторов после зарядки первого конденсатора не меняется.

U_общ = U = 150 В

5. Найдем новую энергию, сохраненную в системе:

E_общ = (1/2) * C_общ * (U_общ)^2 = (1/2) * 5 * 10^(-6) * (150^2) = 0.1125 Дж

6. Найдем разницу в энергии:

ΔE = E_общ - E1 = 0.1125 Дж - 0.1125 Дж = 0 Дж

Таким образом, разница в энергии составляет 0 Дж, что означает, что никакое количество теплоты не выделилось в соединительных проводах при подключении.

Ответ: Количество теплоты, выделившейся в соединительных проводах при подключении, равно 0 мДж.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика