latex/problems/Serway_and_Jewett_4/problem20.47.tex

   1 \begin{problem*}{20.47}
   2 \Part{a} A $C = 3.00\U{$\mu$F}$ capacitor is connected to a $\Delta
   3 V_a = 12.0\U{V}$ battery.  How much energy $U_a$ is stored in the
   4 capacitor?
   5 \Part{b} If the capacitor had been connected to a $\Delta V_b =
   6 6.00\U{V}$ battery, how much energy would have been stored?
   7 \end{problem*} % problem 20.47
   8
   9 \begin{solution}
  10 Simply plugging into the formula for energy stored in a capacitor we have
  11 \begin{align}
  12  U_a &= \frac{1}{2} C (\Delta V)^2
  13       = \frac{1}{2} (3.00\E{-6}\U{F}) \cdot (12.0\U{V})^2
  14       = \ans{ 216 \U{$\mu$J}} \\
  15  U_b &= \frac{1}{2} (3.00\E{-6}\U{F}) \cdot (6.0\U{V})^2
  16       = \ans{ 54 \U{$\mu$J}}
  17 \end{align}
  18 \end{solution}