Номер 7, страница 429 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Физика, 10 класс Учебник, авторы: Грачев Александр Васильевич, Погожев Владимир Александрович, Салецкий Александр Михайлович, Боков Павел Юрьевич, издательство Просвещение, Москва, 2011, бирюзового цвета

Авторы: Грачев А. В., Погожев В. А., Салецкий А. М., Боков П. Ю.

Тип: Учебник

Серия: алгоритм успеха

Издательство: Просвещение

Год издания: 2011 - 2025

Уровень обучения: базовый и углублённый

Цвет обложки: бирюзовый изображена солнечная система со всеми планетами

ISBN: 978-5-09-091742-1

Популярные ГДЗ в 10 классе

Вопросы. Параграф 76. Конденсаторы. Емкость плоского конденсатора. Энергия электрического поля. Глава 10. Электростатика. Электродинамика - номер 7, страница 429.

№7 (с. 429)
Условие. №7 (с. 429)
скриншот условия
Физика, 10 класс Учебник, авторы: Грачев Александр Васильевич, Погожев Владимир Александрович, Салецкий Александр Михайлович, Боков Павел Юрьевич, издательство Просвещение, Москва, 2011, бирюзового цвета, страница 429, номер 7, Условие

7. Чему равна электрическая энергия заряженного конденсатора?

Решение. №7 (с. 429)

7 Решение

Электрическая энергия заряженного конденсатора – это потенциальная энергия, запасенная в электрическом поле между его обкладками. Эта энергия равна работе, которую необходимо совершить внешнему источнику, чтобы зарядить конденсатор.

В процессе зарядки конденсатора напряжение на нем линейно возрастает от 0 до конечного значения $U$ по мере накопления заряда от 0 до $q$. Работу, совершаемую при переносе заряда, можно найти, зная, что она равна произведению заряда на среднее напряжение в процессе зарядки. Среднее напряжение равно $(0+U)/2 = U/2$. Тогда работа (и, следовательно, энергия $W$) равна:

$W = q \cdot U_{ср} = q \cdot \frac{U}{2}$

Таким образом, мы получаем первую формулу для энергии конденсатора.

Существует три эквивалентные формулы для расчета электрической энергии, запасенной в конденсаторе. Выбор формулы зависит от того, какие из трех величин — заряд ($q$), напряжение ($U$) или электроёмкость ($C$) — известны.

1. Через заряд и напряжение:

$W = \frac{q \cdot U}{2}$

2. Через ёмкость и напряжение:

Используя основное соотношение для конденсатора $q = C \cdot U$, подставим его в первую формулу:

$W = \frac{(C \cdot U) \cdot U}{2} = \frac{C \cdot U^2}{2}$

Эта формула является наиболее часто используемой.

3. Через заряд и ёмкость:

Выразим напряжение из основного соотношения $U = q/C$ и подставим его в первую формулу:

$W = \frac{q \cdot (q/C)}{2} = \frac{q^2}{2C}$

Во всех формулах единицы измерения в системе СИ:

  • $W$ - энергия в Джоулях (Дж)
  • $C$ - электроёмкость в Фарадах (Ф)
  • $U$ - напряжение в Вольтах (В)
  • $q$ - заряд в Кулонах (Кл)

Ответ: Электрическая энергия заряженного конденсатора равна работе, затраченной на его зарядку, и может быть вычислена по одной из трех эквивалентных формул: $W = \frac{C \cdot U^2}{2}$, $W = \frac{q \cdot U}{2}$ или $W = \frac{q^2}{2C}$, где $W$ – энергия, $C$ – электроёмкость, $U$ – напряжение, $q$ – заряд.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения номер 7 расположенного на странице 429 к учебнику серии алгоритм успеха 2011 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №7 (с. 429), авторов: Грачев (Александр Васильевич), Погожев (Владимир Александрович), Салецкий (Александр Михайлович), Боков (Павел Юрьевич), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.