Question

Даю великі бали !!!
Плоский конденсатор складається з двох розділених повітряним проміжком пластин площею 100 см2 кожна. Коли одній з пластин надали заряду 5 нКл, між ними виникла напруга 120 В. На якій відстані одна від одної знаходяться пластини?

Answer 1

Для визначення відстані між пластинами конденсатора можна використати формулу для ємності плоского конденсатора:

C = ε₀ * (S / d),

де C - ємність конденсатора,

ε₀ - діелектрична проникливість вакууму (ε₀ ≈ 8,85 * 10^(-12) Ф/м),

S - площа пластин,

d - відстань між пластинами.

Ми знаємо, що ємність конденсатора в даному випадку дорівнює:

C = Q / V,

де Q - заряд на одній з пластин (Q = 5 нКл),

V - напруга між пластинами (V = 120 В).

Підставляємо відомі значення і отримуємо:

5 * 10^(-9) Кл / 120 В = ε₀ * (100 см² / d).

Перетворюємо площу пластин з сантиметрів в квадратні метри (1 м² = 10^4 см²):

5 * 10^(-9) Кл / 120 В = ε₀ * (100 * 10^(-4) м² / d).

Підставляємо значення для діелектричної проникливості вакууму (ε₀ ≈ 8,85 * 10^(-12) Ф/м) і отримуємо:

5 * 10^(-9) Кл / 120 В = 8,85 * 10^(-12) Ф/м * (100 * 10^(-4) м² / d).

Спрощуємо це рівняння:

5 * 10^(-9) Кл / 120 В = 8,85 * 10^(-16) Ф * м² / d.