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

Физика 11 класс Электрические цепи и конденсаторы емкость конденсатора заряд конденсатора плоский слюдяной конденсатор площадь обкладок расстояние между обкладками напряжение конденсатора Новый

Чтобы определить емкость и заряд плоского слюдяного конденсатора, нам понадобятся некоторые формулы и данные, которые вы предоставили. Давайте поэтапно разберем, как это сделать.

1. Определение емкости конденсатора:

Емкость плоского конденсатора можно вычислить по формуле:

C = (ε * S) / d

где:

• C - емкость конденсатора в фарадах (Ф);
• ε - диэлектрическая проницаемость материала между обкладками (для слюды ε ≈ 5.6);
• S - площадь одной обкладки в квадратных метрах (м²);
• d - расстояние между обкладками в метрах (м).

Теперь подставим ваши данные 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:

C = (5.6 * 8.85 * 10^-12 Ф/м * 0.0036 м²) / 0.0014 м.

Вычислим значение:

C ≈ (5.6 * 8.85 * 0.0036) / 0.0014 ≈ 0.0000000147 Ф = 14.7 нФ.

2. Определение заряда конденсатора:

Заряд конденсатора можно вычислить по формуле:

Q = C * U

где:

• Q - заряд в кулонах (Кл);
• U - напряжение в вольтах (В).

Подставляем известные значения:

Q = 14.7 * 10^-9 Ф * 300 В.

Вычисляем заряд:

Q ≈ 4.41 * 10^-6 Кл = 4.41 мкКл.

Итак, в результате:

• Емкость конденсатора составляет примерно 14.7 нФ;
• Заряд конденсатора составляет примерно 4.41 мкКл.