М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
lvalerika
lvalerika
23.06.2020 17:32 •  Физика

В среде с диэлектрической проницаемостью e между пластинами плоского конденсатора создано электрическое поле напряжённостью E. Выведите формулу для плотности w энергии поля в конденсаторе, пользуясь формулой энергии конденсатора.

👇
Ответ:
Kotik20052005
Kotik20052005
23.06.2020
Добрый день! Рад, что вы интересуетесь этой темой. Давайте разберем ваш вопрос подробно.

Формула для энергии W конденсатора (сохраняемая в нем энергия) выражается следующим образом:

W = (1/2) * C * V^2,

где C - ёмкость конденсатора, V - разность потенциалов между пластинами.

Вы можете задаться вопросом, как связаны напряженность E и разность потенциалов V? Ответ на этот вопрос лежит в свойствах электрического поля.

Напряженность электрического поля E в среде с диэлектрической проницаемостью e связана с разностью потенциалов V следующим образом:

E = V / d,

где d - расстояние между пластинами конденсатора.

У нас уже есть формула для энергии W конденсатора, мы также можем выразить C через e и d. Для плоского конденсатора ёмкость C определяется формулой:

C = (e * A) / d,

где A - площадь пластин конденсатора.

Теперь мы можем подставить выражение для C в формулу для энергии W:

W = (1/2) * (e * A) / d * V^2.

Теперь, чтобы найти плотность w энергии поля в конденсаторе, нам нужно поделить энергию на объем конденсатора. Объем конденсатора можно найти, умножив площадь пластин A на расстояние d между ними:

V = A * d,

Теперь мы можем переписать формулу для плотности w энергии поля:

w = W / V = (1/2) * (e * A) / d * V^2 / (A * d).

Не забывайте, что V = A * d, поэтому можем упростить выражение:

w = (1/2) * (e * A) / d * (A * d)^2 / (A * d) = (1/2) * (e * A) / d * A * d.

Теперь давайте упростим еще больше и уберем избыточные множители:

w = (1/2) * (e * A) * A / d^2.

Таким образом, мы получили окончательную формулу для плотности w энергии поля в конденсаторе:

w = (1/2) * (e * A) * A / d^2.

Эта формула позволяет рассчитать плотность энергии поля в конденсаторе при известных значениях диэлектрической проницаемости e, площади пластин A и расстояния между пластинами d.

Надеюсь, что мое объяснение было понятным и помогло вам разобраться в данной теме. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я всегда рад помочь!
4,8(75 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Это интересно:
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ