3. В импульсной фотовспышке лампа питается от конденсатора емкостью 800 мкФ, заряженного до напряжения 300 В. Найдите энергию вспышки.

Анализ задачи:

Задача состоит в вычислении энергии, запасенной в конденсаторе. Эта энергия затем и выделяется во время вспышки.

Формула для энергии конденсатора:

Энергия (\[ W \]), запасенная в конденсаторе, вычисляется по формуле:

\[ W = \frac{1}{2} C V^2 \]

где:

• \[ W \] — энергия (в Джоулях, Дж)
• \[ C \] — емкость конденсатора (в Фарадах, Ф)
• \[ V \] — напряжение на конденсаторе (в Вольтах, В)

Исходные данные:

• Емкость конденсатора (\[ C \]) = 800 мкФ
• Напряжение (\[ V \]) = 300 В

1. Переводим единицы измерения:

Емкость нужно перевести из микрофарад (мкФ) в фарады (Ф). 1 мкФ = $$10^{-6}$$ Ф.

\[ C = 800 \text{ мкФ} = 800 \times 10^{-6} \text{ Ф} = 8 \times 10^{-4} \text{ Ф} \]

Напряжение дано в Вольтах, что является стандартной единицей.

2. Подставляем значения в формулу:

\[ W = \frac{1}{2} \times (8 \times 10^{-4} \text{ Ф}) \times (300 \text{ В})^2 \]

\[ W = \frac{1}{2} \times (8 imes 10^{-4}) imes (90000) \text{ Дж} \]

\[ W = 4 imes 10^{-4} imes 9 imes 10^4 \text{ Дж} \]

\[ W = 36 imes 10^{-4+4} \text{ Дж} \]

\[ W = 36 \text{ Дж} \]

Ответ: Энергия вспышки составляет 36 Дж.