Manticoraviz
Rozwiązane

Podczas burzy z piorunami różnica potencjałów między ziemią a spodem chmury burzowej może wynosić nawet U = 30 000 000 V. Spód takiej chmury znajduje się zazwyczaj na wysokości ok. h = 1500 m nad ziemią i może plastikowa aluminiowa zajmować powierzchnię S = 100 km². Układ ziemia-chmura może być modelem olbrzymiego kondensatora.

a) Oszacuj pojemność elektryczną układu ziemia-chmura.
b) Oblicz maksymalny ładunek, jaki może być zgromadzony w tym układzie.
c) Oblicz maksymalną energię elektryczną takiego kondensatora. ​

Odpowiedź :

Grzegorztrviz

Odpowiedź:

U = 30 000 000 V

h = 1500 m

S = 100 km²=100000000m²

ε=8,9*10⁻¹²F/m

a)

C=S*ε/h

C=100000000m²*8,9*10⁻¹²F/m /1500 m

C=0,00000059F=590pF

b)

Q=C*U

Q=0,00000059F*30 000 000 V

Q=17,7C

c)

W=0,5*Q*U

W=0,5*17,7C* 30 000 000 V

W=265500000J=265,5MJ

Viz Inne Pytanie