Номер 1, страница 152 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

1. Определите электроёмкость конденсатора, если напряжение между его обкладками $U = 20 \text{ В}$, а заряд $q = 5,0 \cdot 10^{-4} \text{ Кл}$.

Дано:

Напряжение между обкладками $U = 20 \text{ В}$

Заряд на обкладках $q = 5,0 \cdot 10^{-4} \text{ Кл}$

Найти:

Электроёмкость конденсатора $C$.

Решение

Электроёмкость конденсатора ($C$) — это физическая величина, которая характеризует способность проводника или системы проводников накапливать электрический заряд. Она определяется как отношение заряда ($q$) на одной из обкладок конденсатора к напряжению ($U$) между его обкладками.

Формула для расчёта электроёмкости выглядит следующим образом:

$C = \frac{q}{U}$

Все исходные данные уже представлены в Международной системе единиц (СИ): напряжение в вольтах (В), а заряд в кулонах (Кл). Следовательно, мы можем напрямую подставить значения в формулу. Единицей измерения электроёмкости в СИ является фарад (Ф).

Выполним вычисления:

$C = \frac{5,0 \cdot 10^{-4} \text{ Кл}}{20 \text{ В}} = 0,25 \cdot 10^{-4} \text{ Ф}$

Полученное значение можно представить в стандартном виде или использовать приставки СИ для более удобного чтения. Перенесём десятичную запятую на один знак вправо, чтобы получить стандартную форму записи числа:

$0,25 \cdot 10^{-4} \text{ Ф} = 2,5 \cdot 10^{-5} \text{ Ф}$

Также часто ёмкость выражают в микрофарадах (мкФ), где $1 \text{ мкФ} = 10^{-6} \text{ Ф}$. Для этого представим наше значение в виде числа, умноженного на $10^{-6}$:

$2,5 \cdot 10^{-5} \text{ Ф} = 25 \cdot 10^{-6} \text{ Ф} = 25 \text{ мкФ}$

Ответ: электроёмкость конденсатора равна $2,5 \cdot 10^{-5}$ Ф (или 25 мкФ).