Энергия электрического поля конденсатора электроёмкостью 300 пФ равна 15 мДж. Определите заряд конденсатора и напряжение между его обкладками.

Дано: $$C = 300 \text{ пФ} = 300 \cdot 10^{-12} \text{ Ф} = 3 \cdot 10^{-10} \text{ Ф}$$, $$W = 15 \text{ мДж} = 15 \cdot 10^{-3} \text{ Дж}$$. Найти: $$Q$$, $$U$$. Решение: 1. Используем формулу $$W = \frac{Q^2}{2C}$$, откуда $$Q = \sqrt{2CW} = \sqrt{2 \cdot 3 \cdot 10^{-10} \text{ Ф} \cdot 15 \cdot 10^{-3} \text{ Дж}} = \sqrt{90 \cdot 10^{-13}} \text{ Кл} = 3 \cdot 10^{-6} \text{ Кл} = 3 \text{ мкКл}$$. 2. Используем формулу $$Q = CU$$, откуда $$U = \frac{Q}{C} = \frac{3 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}}{3 \cdot 10^{-10} \text{ Ф}} = 10^4 \text{ В} = 10 \text{ кВ}$$. Ответ: Заряд конденсатора равен **3 мкКл**, напряжение между обкладками равно **10 кВ**.