Электростатика

Плоский конденсатор с площадью пластин $S = 200$ см2 каж­дая заряжен до разности потенциалов $U = 2$ кВ. Расстояние между пластинами $d = 2$ см. Диэлектрик – стекло. Определить энергию $W$ поля конденсатора и плотность $\omega$ энергии поля.

Два металлических шарика радиусами ${R_1} = 5$ см и ${R_2} = 10$ см имеют заряды ${Q_1} = 40$ нКл и ${Q_2} = - 20$ нКл соответственно. Найти энергию $W$, которая выделится при разряде, если шары соединить проводни­ком.

Два конденсатора емкостью ${C_1} = 5$ мкф и ${C_2} = 8$ мкф соединены последовательно и присоединены к батарее с э.д.с. $\varepsilon = 80$ В. Определить заряд ${Q_1}$ и ${Q_2}$ каждого из конденсаторов и разности потенциалов ${U_1}$ и ${U_2}$ между их обкладками.

Два конденсатора емкостями ${C_1} = 2$ мкФ и ${C_2} = 5$ мкФ заряжены до напряжений ${U_1} = 100$ В и ${U_2} = 150$ В соответственно. Определить напряжение на обкладках конденсаторов после их соединения обкладками, имеющими разноименные заряды.

Конденсатор емкостью ${C_1} = 10$ мкФ заряжен до напряжения ${U_1} = 10$ В. Определить заряд на обкладках этого конденсатора после того, как параллельно ему был подключен другой, незаряженный, конденсатор емкостью ${C_2} = 20$ мкФ.