Енергія зарядженого конденсатора

У цій вправі ти потренуєшся розв’язувати задачі про енергію зарядженого конденсатора та про потужність під час його розряду. Це саме ті вміння, які часто потрібні на ЗНО з фізики: уважно прочитати умову, вибрати правильну формулу й акуратно попрацювати з одиницями вимірювання.

На зображенні нагадано головну ідею: обкладки конденсатора взаємодіють завдяки електричному полю всередині нього. Також підкреслено, що робота під час заряджання і робота під час розряджання будуть рівні. Для розрахунків енергії зручно мати під рукою формули: W = Q²/(2C), W = CU²/2 або W = QU/2. У задачах на вибір відповіді важливо швидко визначити, яка з них найзручніша саме для даних у умові величин.

Окремо в цій вправі зустрічається ситуація з імпульсним розрядом конденсатора (наприклад, у контактному зварюванні). Тут до енергії додається ще й поняття потужності: корисна потужність залежить від того, скільки енергії передано за дуже короткий час, а також від ККД установки. Тому ти тренуєшся не лише знаходити енергію, а й правильно враховувати відсотки та мікроодиниці.

• повториш формули енергії зарядженого конденсатора та навчишся обирати потрібну;
• закріпиш перетворення одиниць (мкФ, мкс, мкВт) і роботу з степенями десяти;
• навчишся знаходити корисну потужність через енергію розряду та ККД;
• потренуєш уважність у тестовому форматі «вибери правильну відповідь».

Батькам і вчителям ця вправа буде корисна як коротке тренування перед контрольними та підготовкою до ЗНО: учень бачить ключові формули, відпрацьовує типові кроки розв’язання і звикає перевіряти себе за варіантами відповідей. А тобі достатньо діяти спокійно й послідовно: виписати дані, привести їх до СІ, знайти енергію, врахувати ККД і поділити на час, якщо потрібно отримати потужність.