Номер 6, страница 167 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин, Иванов

6. От чего зависит энергия электрического поля заряженного конденсатора? В чём она измеряется?

От чего зависит энергия электрического поля заряженного конденсатора?

Энергия $W$ электрического поля заряженного конденсатора — это работа, которую совершает поле при разрядке конденсатора, или работа, затраченная на его зарядку. Эта энергия определяется основными электрическими характеристиками конденсатора и может быть вычислена с помощью нескольких эквивалентных формул:

• Через электроёмкость $C$ и напряжение $U$ между обкладками: $W = \frac{CU^2}{2}$. Эта формула показывает, что энергия прямо пропорциональна электроёмкости и квадрату напряжения.
• Через заряд $q$ на обкладках и напряжение $U$: $W = \frac{qU}{2}$. Из этой формулы видно, что энергия прямо пропорциональна заряду и напряжению.
• Через заряд $q$ и электроёмкость $C$: $W = \frac{q^2}{2C}$. Эта формула демонстрирует, что энергия прямо пропорциональна квадрату заряда и обратно пропорциональна электроёмкости.

Таким образом, энергия электрического поля заряженного конденсатора зависит от любых двух из трёх величин: электроёмкости ($C$), заряда ($q$) и напряжения ($U$).

Сама электроёмкость $C$ является конструктивной характеристикой конденсатора и зависит от его геометрических размеров (например, площади пластин $S$ и расстояния $d$ между ними для плоского конденсатора), а также от диэлектрической проницаемости $\varepsilon$ среды между обкладками ($C = \frac{\varepsilon\varepsilon_0 S}{d}$). Следовательно, энергия конденсатора зависит как от его конструкции, так и от степени его заряженности (т.е. от величины заряда или напряжения).

Ответ: Энергия электрического поля заряженного конденсатора зависит от его электроёмкости, а также от заряда, накопленного на его обкладках, или от напряжения между ними.

В чём она измеряется?

Энергия, в том числе и энергия электрического поля, в Международной системе единиц (СИ) измеряется в джоулях.

Ответ: Энергия электрического поля заряженного конденсатора измеряется в джоулях (Дж).