Un condensatore di 3,00 nF è caricato a 100 V. • Quanta energia è immagazzinata nel condensatore? • E quanta energia in più è necessaria per caricare il condensatore da 100 V a 200 V?
Un condensatore di 3,00 nF è caricato a 100 V. • Quanta energia è immagazzinata nel condensatore? • E quanta energia in più è necessaria per caricare il condensatore da 100 V a 200 V?
L'energia immagazzinata nel condensatore è
E=(1/2)*Q*DV=(1/2)*(C*DV)*DV = (1/2)*C*(DV)² [J]
DE=(1/2)*C*(DV1² - DV0²)
Sostituendo i valori numerici otteniamo:
E=15 uJ
DE= 45 uJ
a) Eo = 1/2 C V^2 = 1/2 * 3*10^(-9) * 100^2 J = 1.5 * 10^(-5) J = 15 uJ
b) Ef = 1/2 C (2 V)^2 = 2 C V^2
DE = Ef - Eo = (2 - 1/2) C V^2 = 3/2 CV^2 = 3 Eo = 45 uJ
dE / dV = (1/2) C
(la capacita' e' prop. al rapp. fra energia e potenziale)
Un condensatore di capacità C = 3,00 nF è caricato a V = 100 V.
# Quanta energia E è immagazzinata nel condensatore?
E = C/2*V^2 = 1,5*10^-9*10^4 = 1,5*10^-5 J = 15 μJ
# quanta energia in più ΔE è necessaria per caricare il condensatore da 100 V a 200 V?
@ 200 V, E' = 4E = 60 μJ
ΔE = E'-E = 60-15 = 45 μJ