(Originais Teachy 2023) - Frage Mittel von Physik

Eine neue Batterietechnologie wird für Elektrofahrzeuge entwickelt und verwendet einen sphärischen Kondensator als eines der Hauptkomponenten zur Energiespeicherung. Zwei leitende Kugeln, eine innere und eine äußere, bilden diesen sphärischen Kondensator. Angesichts der Tatsache, dass die innere Kugel einen Radius R1 von 0,02 m und die äußere Kugel einen Radius R2 von 0,03 m hat und dass das Medium, das die Kugeln trennt, eine dielektrische Konstante K von 4 (dimensionslos) hat, bestimmen Sie: (a) die Kapazität des sphärischen Kondensators, (b) die gespeicherte potenzielle Energie im Kondensator, wenn eine Potentialdifferenz von 1000 V zwischen den Kugeln angelegt wird, und (c) die Menge der gespeicherten Ladung in den Kugeln, gegeben dieser Potentialdifferenz.