Условие задачи:

Три одинаковых конденсатора соединены, как показано на рисунке. При разности потенциалов между точками A и B в 1000 В энергия этой батареи конденсаторов равна 1 Дж. Найти емкость каждого конденсатора.

Задача №6.4.67 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(U=1000\) В, \(W=1\) Дж, \(C_0-?\)

Решение задачи:

Вся батарея состоит их трех последовательно соединенных конденсаторов одинаковой емкости \(C_0\), поэтому электроемкость всей батареи \(C\) равна:

\[C = \frac{{{C_0}}}{3}\;\;\;\;(1)\]

Энергию \(W\), накопленную в батарее конденсаторов, определяют по формуле:

\[W = \frac{{C{U^2}}}{2}\]

Подставим в эту формулу ранее полученное выражение (1), тогда получим:

\[W = \frac{{{C_0}{U^2}}}{6}\]

Откуда искомая электроемкость одного конденсатора \(C_0\) равна:

\[{C_0} = \frac{{6W}}{{{U^2}}}\]

Произведем расчет численного ответа:

\[{C_0} = \frac{{6 \cdot 1}}{{{{1000}^2}}} = 6 \cdot {10^{ — 6}}\;Ф = 6\;мкФ\]

Ответ: 6 мкФ.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

6.4.66 Три одинаковых конденсатора соединены, как показано на рисунке. При
6.4.68 Площадь каждой пластины плоского вакуумного конденсатора S. Конденсатор заряжен
6.1.1 В парафине на расстоянии 20 см помещены два точечных заряда. На каком