Um capacitor de ar com capacidade de 10 ^ -2 µF é carregado com 20

Um capacitor de ar com capacidade de 10 ^ -2 μF é carregado a 20 kV. Se assumirmos que quando descarregado por um centelhador, 20% da energia é dissipada na forma de ondas sonoras e eletromagnéticas, então é necessário determinar a quantidade de calor liberada no centelhador.

Tarefas de solução 30211:

Dado: capacitância do capacitor C = 10 ^ -2 μF = 10 ^ -8 F, tensão no capacitor U = 20 kV = 2 * 10 ^ 4 V, coeficiente de perda de energia durante a descarga na forma de ondas sonoras e eletromagnéticas k = 20% = 0,2.

Encontre: a quantidade de calor gerada no centelhador.

Solução: quando um capacitor é descarregado, sua energia de descarga W é gasta no aquecimento do gás no centelhador e na emissão de ondas eletromagnéticas. Assim, podemos escrever a equação da energia de descarga:

Descarga W = Q + ΔW,

onde Q é a quantidade de calor liberada no centelhador, ΔW é o excesso de energia gasto na emissão de ondas eletromagnéticas.

Da lei da conservação da energia podemos escrever:

Descarga W = (1/2) * C * U ^ 2.

Assim temos:

(1/2) * C * U ^ 2 = Q + ΔW.

Considerando que o coeficiente de perda de energia durante a descarga é k = 20%, podemos escrever que:

ΔW = k * (1/2) * C * U ^ 2.

Então, substituindo as expressões de ΔW na equação da descarga W, obtemos:

(1/2) * C * U ^ 2 = Q + k * (1/2) * C * U ^ 2,

de onde expressamos Q:

Q = (1 - k) * (1/2) * C * U ^ 2.

Substituindo valores numéricos, obtemos:

Q = (1 - 0,2) * (1/2) * 10 ^ -8 * (2 * 10 ^ 4) ^ 2 = 1,6 J.

Resposta: a quantidade de calor liberada no centelhador durante a descarga de um capacitor de ar com capacidade de 10^-2 μF, carregado a 20 kV e desde que durante a descarga 20% da energia seja dissipada na forma de som e ondas eletromagnéticas, é igual a 1,6 J.

Código do produto: 12345

Nome: Capacitor de ar com capacidade de 10 ^ -2 uF

Descrição do produto: Este capacitor de ar tem uma capacitância de 10^-2uF e é carregado até 20kV. Possui alta capacidade elétrica, o que permite sua utilização em diversos circuitos e dispositivos eletrônicos. O capacitor é fabricado com materiais de alta qualidade, garantindo confiabilidade e durabilidade de seu funcionamento.

Especificações:

• Capacitância: 10^-2uF
• Tensão: 20kV
• Tipo de capacitor: ar

Nota: Este item é digital e será entregue a você em arquivo eletrônico assim que seu pedido for confirmado.

Não perca a oportunidade de adquirir um capacitor de ar de 10^-2uF de alta qualidade para uso em seus dispositivos eletrônicos!

Descrição do Produto: Capacitor de ar com capacidade de 10^-2 uF, carregado até 20 kV, destinado ao uso em circuitos e dispositivos eletrônicos. Possui alta capacidade elétrica e é fabricado com materiais de alta qualidade que garantem sua confiabilidade e durabilidade. Este item é digital e será entregue a você em arquivo eletrônico assim que seu pedido for confirmado.

Solução para o problema 30211: Para um determinado capacitor com capacitância C = 10 ^ -2 μF e tensão U = 20 kV, é necessário determinar a quantidade de calor liberada no centelhador durante a descarga se 20% da energia for dissipado na forma de ondas sonoras e eletromagnéticas.

Usamos a lei da conservação da energia. Quando um capacitor é descarregado, sua energia de descarga W é gasta no aquecimento do gás no centelhador e na emissão de ondas eletromagnéticas. Assim, podemos escrever a equação da energia de descarga: W descarga = Q + ΔW, onde Q é a quantidade de calor liberada no descarregador, ΔW é o excesso de energia que é gasto na emissão de ondas eletromagnéticas.

A partir da equação para a energia de descarga (1/2) * C * U ^ 2, obtemos o excesso de energia ΔW = k * (1/2) * C * U ^ 2, onde k = 20% é o coeficiente de energia perda durante a descarga na forma de ondas sonoras e eletromagnéticas.

Então, substituindo a expressão para ΔW na equação da descarga W, obtemos: (1/2) * C * U^2 = Q + k * (1/2) * C * U^2.

Definições Q: Q = (1 - k) * (1/2) * C * U ^ 2

Substituindo os valores numéricos, obtemos: Q = (1 - 0,2) * (1/2) * 10^-8 * (2 * 10^4)^2 = 1,6 J.

Assim, a quantidade de calor liberada no centelhador durante a descarga de um capacitor de ar com capacidade de 10 ^ -2 μF, carregado a 20 kV e desde que durante a descarga 20% da energia seja dissipada na forma de som e ondas eletromagnéticas, é igual a 1,6 J.

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Ok, vou tentar escrever uma descrição do produto em russo.

Um capacitor de ar com capacidade de 10 ^ -2 μF é carregado a 20 kV. Isso significa que o capacitor pode armazenar uma carga elétrica, o que cria uma diferença de potencial entre seus eletrodos. A capacitância de um capacitor é de 10^-2 microfarads, o que indica a quantidade de carga que ele pode armazenar. O capacitor foi projetado para uso em dispositivos eletrônicos, como rádios e televisões.

Quando um capacitor é descarregado por um centelhador, 20% da energia é dissipada na forma de ondas sonoras e eletromagnéticas. Isso significa que apenas 80% da energia do capacitor é usada para realizar trabalho útil, e os 20% restantes são dissipados na forma de calor, som e ondas eletromagnéticas.

Para determinar a quantidade de calor gerada no centelhador, é necessário usar uma fórmula que leva em consideração a capacitância do capacitor, sua carga e a diferença de potencial entre seus eletrodos. A fórmula de cálculo pode ser obtida utilizando as leis da eletrostática e da eletrodinâmica.

Se você tiver alguma dúvida sobre como resolver o problema 30211, escreva para mim. Vou tentar ajudá-lo.

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1. Um excelente produto digital que permite criar circuitos elétricos em casa.
2. Um capacitor de ar com capacidade de 10 ^ -2 uF é uma excelente solução para entusiastas de rádio eletrônica.
3. Fácil de usar e conveniente para armazenar.
4. Ótimo preço para um produto de tanta qualidade.
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9. Muito conveniente para experimentos e pesquisas científicas.
10. Recomendo este produto a todos os amantes de eletrônica e tecnologia.

Peculiaridades:

O Digital Air Capacitor é uma ótima escolha para entusiastas de eletrônicos e entusiastas de rádio amador.

Excelente qualidade e precisão na fabricação do condensador de ar.

Facilidade e facilidade de uso são as virtudes do capacitor de ar digital.

O pequeno tamanho e compacidade do dispositivo permitem que ele seja utilizado em diversos projetos eletrônicos.

O carregamento do condensador de ar é rápido e seguro.

Alta capacitância e precisão de medição garantem uma operação de alta qualidade do capacitor de ar digital.

A confiabilidade e durabilidade do produto garantem seu uso a longo prazo em projetos eletrônicos.