gdz.top
Номер 774, страница 100 - гдз по физике 10-11 класс задачник Рымкевич
Авторы: Рымкевич А. П.
Тип: Задачник
Издательство: Просвещение, Дрофа
Год издания: 2016 - 2025
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-358-15963-1
Популярные ГДЗ в 10 классе
Электродинамика. Глава VII. Электрическое поле. 35. Электроёмкость конденсатора. Энергия заряженного кондерсатора. Энергия электрического поля - номер 774, страница 100.
№773
№774 (с. 100)
Условие. №774 (с. 100)
774. При увеличении напряжения, поданного на конденсатор ёмкостью 20 мкФ, в 2 раза энергия поля возросла на 0,3 Дж. Найти начальные значения напряжения и энергии поля.
Решение 1. №774 (с. 100)
Решение 2. №774 (с. 100)
Решение 3. №774 (с. 100)
Решение 4. №774 (с. 100)
Дано:
$C = 20 \text{ мкФ} = 20 \cdot 10^{-6} \text{ Ф}$
$k = \frac{U_2}{U_1} = 2$
$\Delta W = 0.3 \text{ Дж}$
Найти:
$U_1, W_1$
Решение:
Энергия электрического поля конденсатора вычисляется по формуле:
$W = \frac{C U^2}{2}$
где $C$ – ёмкость конденсатора, а $U$ – напряжение на нём.
Начальная энергия поля $W_1$ при начальном напряжении $U_1$ равна:
$W_1 = \frac{C U_1^2}{2}$
При увеличении напряжения в 2 раза, новое напряжение $U_2 = 2 U_1$. Конечная энергия поля $W_2$ будет равна:
$W_2 = \frac{C U_2^2}{2} = \frac{C (2 U_1)^2}{2} = \frac{C \cdot 4 U_1^2}{2} = 4 \cdot \frac{C U_1^2}{2} = 4 W_1$
Таким образом, конечная энергия в 4 раза больше начальной.
По условию, энергия поля возросла на $\Delta W$. Изменение энергии равно разности конечной и начальной энергий:
$\Delta W = W_2 - W_1$
Подставим выражение для $W_2$:
$\Delta W = 4 W_1 - W_1 = 3 W_1$
Отсюда можем найти начальную энергию поля $W_1$:
$W_1 = \frac{\Delta W}{3} = \frac{0.3 \text{ Дж}}{3} = 0.1 \text{ Дж}$
Теперь, зная начальную энергию, найдем начальное напряжение $U_1$ из формулы для $W_1$:
$W_1 = \frac{C U_1^2}{2} \implies U_1^2 = \frac{2 W_1}{C}$
$U_1 = \sqrt{\frac{2 W_1}{C}}$
Подставим числовые значения в СИ:
$U_1 = \sqrt{\frac{2 \cdot 0.1 \text{ Дж}}{20 \cdot 10^{-6} \text{ Ф}}} = \sqrt{\frac{0.2}{2 \cdot 10^{-5}}} = \sqrt{\frac{0.1}{10^{-5}}} = \sqrt{10000} = 100 \text{ В}$
Ответ: начальное напряжение $100 \text{ В}$, начальная энергия поля $0.1 \text{ Дж}$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 774 расположенного на странице 100 к задачнику 2016 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 №774 (с. 100), автора: Рымкевич (Андрей Павлович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение, Дрофа.