Решите, пожалуйста, задачу по физике

Найдите электроемкость плоского воздушного конденсатора с квадратными пластинами, которые расположены на расстоянии 2 мм друг от друга, если длина стороны пластины составляет 8 см.

Физика 10 класс Электрические цепи и конденсаторы электроемкость плоский конденсатор квадратные пластины физика задача по физике расстояние 2 мм длина стороны 8 см Новый

Чтобы найти электроемкость плоского воздушного конденсатора, нам нужно использовать формулу для электроемкости плоского конденсатора:

C = ε₀ * (S / d)

где:

• C - электроемкость конденсатора, измеряется в Фарадах (Ф);
• ε₀ - электрическая постоянная (приблизительно 8.85 * 10^(-12) Ф/м);
• S - площадь одной из пластин конденсатора, измеряется в квадратных метрах (м²);
• d - расстояние между пластинами, измеряется в метрах (м).

Теперь давайте разберем шаги решения:

1. Определим площадь пластины (S): Поскольку пластины квадратные, площадь одной пластины рассчитывается по формуле S = a², где a - длина стороны пластины.
2. Длина стороны пластины a = 8 см = 0.08 м (переведем в метры).
3. Теперь найдем площадь: S = (0.08 м)² = 0.0064 м².
4. Определим расстояние между пластинами (d): Расстояние между пластинами d = 2 мм = 0.002 м (также переведем в метры).
5. Теперь подставим все известные значения в формулу для электроемкости:
6. C = ε₀ * (S / d)
7. C = (8.85 * 10^(-12) Ф/м) * (0.0064 м² / 0.002 м)
8. Рассчитаем значение:
9. C = (8.85 * 10^(-12)) * (3.2) = 2.832 * 10^(-11) Ф
10. Или, в более привычных единицах, C ≈ 28.32 пФ (пикофарад).

Таким образом, электроемкость плоского воздушного конденсатора с заданными параметрами составляет примерно 28.32 пФ.