Якщо заряд конденсатора зменшити вдвічі, то енергія електричного поля конденсатора

Є чотири різні конденсатори, на яких зазначено їхню електроємність та робочу напругу: 1 – «$1000 \mathrm{~мкФ}$, $10 \mathrm{~В}$», 2 – «$200 \mathrm{~мкФ}$, $50 \mathrm{~В}$», 3 – «$100 \mathrm{~мкФ}$, $100 \mathrm{~В}$», 4 – «$50 \mathrm{~мкФ}$, $100 \mathrm{~В}$». Конденсатори почергово заряджають до робочої напруги, а потім, приєднавши до того самого резистора, розряджають. Резистор найбільше нагрівся внаслідок приєднання до нього конденсатора

Електричне коло складається з джерела струму, електрорушійна сила якого дорівнює $10,01 \mathrm{~В}$, ключа $E$, конденсатора ємністю $0,1 \mathrm{~мкФ}$, котушки індуктивністю $0,2 \mathrm{~Гн}$ і резистора опором $1 \mathrm{~кОм}$ (див. рисунок). Яка кількість теплоти виділиться на резисторі після розмикання ключа, якщо внутрішній опір джерела дорівнює $1 \mathrm{~Ом}$? Котушку вважайте ідеальною, а електромагнітним випромінюванням знехтуйте.

До конденсатора електроємністю $C$ і зарядом $q$ паралельно приєднали незаряджений конденсатор такої самої електроємності. Чому дорівнює енергія електричного поля утвореної системи конденсаторів?

Два однакових конденсатори заряджені до напруги $200 \mathrm{~В}$. Один із них розрядили за допомогою резистора. У результаті протікання розрядного струму резистор нагрівся на $5^{\circ} \mathrm{C}$. Інший конденсатор розряджають через два такі самі резистори, з'єднані паралельно. На скільки градусів нагріються резистори у другому випадку? Уважайте, що вся енергія електричного поля конденсатора перетворюється на внутрішню енергію резисторів.

Конденсатор, заряджений до напруги $100 \mathrm{~В}$, розрядили, закоротивши його виводи залізною дротиною. У результаті протікання розрядного струму дротина нагрілася на $1^{\circ} \mathrm{C}$. Визначте, на скільки градусів нагріється дротина, якщо нею закоротити цей самий конденсатор, заряджений до напруги $200 \mathrm{~В}$. Уважайте, що вся енергія електричного поля конденсатора перетворюється на внутрішню енергію дротини.

Лампа фотоспалаху живиться від зарядженого до напруги $300 \mathrm{~В}$ конденсатора ємністю $1000 \mathrm{~мкФ}$. Уважайте, що конденсатор під час фотоспалаху розряджається повністю.

Визначте енергію електричного поля зарядженого конденсатора.
Відповідь запишіть у джоулях ($\mathrm{Дж}$).

Лампа фотоспалаху живиться від зарядженого до напруги $300 \mathrm{~В}$ конденсатора ємністю $1000 \mathrm{~мкФ}$. Уважайте, що конденсатор під час фотоспалаху розряджається повністю.

Визначте середню потужність спалаху, який триває $1,5 \mathrm{~мс}$.
Відповідь запишіть у кіловатах ($\mathrm{кВт}$).

Під час вільних незатухаючих коливань максимальне значення енергії електричного поля конденсатора дорівнює $60 \mathrm{~мДж}$. Визначте енергію електричного поля в той момент, коли вона у 2 рази перевищує енергію магнітного поля котушки.
Відповідь запишіть у міліджоулях ($\mathrm{мДж}$).

Пластини плоского конденсатора, кожна з яких має площу $100 \mathrm{~см}^{2}$, розташовані на відстані $2 \mathrm{~мм}$ одна від одної. Напруга на конденсаторі становить $40 \mathrm{~В}$. Уважайте, що електрична стала дорівнює $9 \cdot 10^{-12} \mathrm{~Ф} / \mathrm{м}$, а діелектрична проникність повітря становить 1.

Визначте енергію, що виділиться під час розряджання цього конденсатора.
Відповідь запишіть у наноджоулях ($\mathrm{нДж}$)

Три конденсатори ємностями $C_{1}=4$ мкФ, $C_{2}=C_{3}=6$ мкФ з'єднані в батарею, як показано на схемі (див. рисунок). Визначте енергію електричного поля цієї батареї конденсаторів, якщо напруга на ній $U=120 \mathrm{~B}$.

Три конденсатори однакової електроємності приєднали до джерела постійного струму (див. схему). Визначте, у скільки разів енергія електричного поля конденсатора 1 більша за енергію електричного поля конденсатора 2.

У коливальному контурі, що складається з конденсатора, котушки індуктивністю $0,01 \mathrm{~Гн}$ і ключа, після замикання ключа виникають електромагнітні коливання, причому максимальна сила струму в котушці становить $3 \mathrm{~А}$. Визначте максимальне значення енергії електричного поля в конденсаторі у процесі коливань. Коливання вважайте незгасаючими. Відповідь запишіть у міліджоулях.

Визначте енергію конденсатора ємністю $C=0,5$ мкФ, увімкненого за схемою, зображеною на рисунку. Електрорушійна сила джерела дорівнює $10 \mathrm{~В}$, внутрішній опір джерела $r=2 \mathrm{~Ом}$, $R=8 \mathrm{~Ом}$.
Відповідь запишіть у мікроджоулях.