برای حل این سوال، باید انرژی ذخیرهشده در خازن را محاسبه کنیم. مراحل زیر را دنبال کنید:
1. ظرفیت خازن داده شده \( C = 12 \, \mu F = 12 \times 10^{-6} \, F \) است.
2. بار الکتریکی که از صفحه منفی جدا شده و به صفحه مثبت منتقل میشود \( q = 3 \, mC = 3 \times 10^{-3} \, C \) است.
3. انرژی ذخیرهشده \( E \) در خازن از رابطه زیر محاسبه میشود:
\[
E = \frac{1}{2} \frac{q^2}{C}
\]
4. مقادیر را در فرمول قرار دهید:
\[
E = \frac{1}{2} \frac{(3 \times 10^{-3})^2}{12 \times 10^{-6}}
\]
5. با محاسبه به دست میآوریم:
\[
E = \frac{1}{2} \cdot \frac{9 \times 10^{-6}}{12 \times 10^{-6}} = \frac{1}{2} \cdot \frac{9}{12} = \frac{1}{2} \cdot 0.75 = 0.375 \, J
\]
این مقدار انرژی ذخیرهشده در خازن است و اختلافی که بعد از انتقال بار محاسبه شده 8 ژول بزرگتر میشود.
