برای پاسخ به این سوال، نیاز است که به دو بخش (الف) محاسبه بار ذخیره شده و (ب) محاسبه انرژی ذخیره شده بپردازیم.
### الف) محاسبه بار ذخیره شده
ظرفیت خازن (\( C \)) برابر ۱۲ میکروفاراد (۱۲ µF) و اختلاف پتانسیل (\( V \)) برابر ۱۰۰ ولت است.
فرمول محاسبه بار (\( Q \)) در خازن به صورت زیر است:
\[ Q = C \times V \]
با جایگذاری مقادیر:
\[ Q = 12 \times 10^{-6} \, F \times 100 \, V \]
\[ Q = 1.2 \times 10^{-3} \, C \]
بار ذخیره شده در خازن برابر ۱.۲ میلیکولن است.
### ب) محاسبه انرژی ذخیره شده
فرمول محاسبه انرژی ذخیره شده (\( U \)) در خازن به صورت زیر است:
\[ U = \frac{1}{2} C V^2 \]
با جایگذاری مقادیر:
\[ U = \frac{1}{2} \times 12 \times 10^{-6} \, F \times (100)^2 \, V^2 \]
\[ U = \frac{1}{2} \times 12 \times 10^{-6} \times 10000 \]
\[ U = 0.06 \, J \]
انرژی ذخیره شده در خازن برابر ۰.۰۶ ژول است.