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

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

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.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы 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.