Как можно определить емкость и заряд плоского слюдяного конденсатора, если известны площадь обкладок S = 36 см2, расстояние между обкладками d = 1,4 мм и напряжение U = 300 В?

Физика 11 класс Конденсаторы емкость конденсатора заряд конденсатора плоский слюдяной конденсатор площадь обкладок расстояние между обкладками напряжение конденсатора физика конденсаторов формулы для конденсаторов Новый

Чтобы определить емкость и заряд плоского слюдяного конденсатора, мы можем воспользоваться следующими формулами:

1. Определение емкости конденсатора:

Емкость плоского конденсатора рассчитывается по формуле:

C = ε * (S / d),

где:

• C - емкость конденсатора, в фарадах (Ф);
• ε - диэлектрическая проницаемость материала между обкладками (для слюды ε ≈ 5,5);
• S - площадь обкладок, в квадратных метрах (м²);
• d - расстояние между обкладками, в метрах (м).

Теперь подставим известные значения в формулу. Сначала преобразуем площадь и расстояние:

• S = 36 см² = 36 * 10^(-4) м² = 0,0036 м²;
• d = 1,4 мм = 1,4 * 10^(-3) м = 0,0014 м.

Теперь подставим значения в формулу для емкости:

C = 5,5 * (0,0036 / 0,0014).

2. Вычисление емкости:

Посчитаем:

• 0,0036 / 0,0014 = 2,57;
• C = 5,5 * 2,57 ≈ 14,14 Ф.

Таким образом, емкость конденсатора составляет примерно 14,14 Ф.

3. Определение заряда конденсатора:

Заряд конденсатора можно найти по формуле:

Q = C * U,

где:

• Q - заряд, в кулонах (Кл);
• C - емкость, в фарадах (Ф);
• U - напряжение, в вольтах (В).

Подставим значения:

Q = 14,14 * 300.

4. Вычисление заряда:

Посчитаем:

• Q = 14,14 * 300 ≈ 4242 Кл.

Таким образом, заряд конденсатора составляет примерно 4242 Кл.

В итоге, емкость плоского слюдяного конденсатора составляет около 14,14 Ф, а заряд - примерно 4242 Кл.