Плоский воздушный конденсатор состоит из двух металлических пластин площадью 100 см2 каждая, расположенных на расстоянии 2 мм друг от друга.а) определите электроемкость этого конденсатора. Б) какой заряд накопится на обкладках, если к конденсатору

Для решения задачи о плоском воздушном конденсаторе, давайте разберем...

Электроемкость $C$ плоского конденсатора можно вычислить по формуле:

$$C = \frac{\varepsilon_0 \cdot S}{d}$$

где:

• $C$ — электроемкость в фарадах (Ф),
• $\varepsilon_0$ — электрическая постоянная (приблизительно $8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}$),
• $S$ — площадь одной из обкладок в квадратных метрах (м²),
• $d$ — расстояние между обкладками в метрах (м).

1. : Площадь $S = 100 \, \text{см}^2 = 100 \times 10^{-4} \, \text{м}^2 = 0.01 \, \text{м}^2$.

2. : Расстояние $d = 2 \, \text{мм} = 2 \times 10^{-3} \, \text{м}$.

Теперь подставим значения в формулу для электроемкости:

$$C = \frac{8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \cdot 0.01 \, \text{м}^2}{2 \times 10^{-3} \, \text{м}}$$

$$C = \frac{8.85 \times 10^{-14} \, \text{Ф}}{2 \times 10^{-3}}$$

$$C = 4.425 \times 10^{-11} \, \text{Ф} = 44.25 \, \text{пФ}$$

Таким образом, электроемкость конденсатора составляет .

Заряд $Q$, накопленный на обкладках конденсатора, можно вычислить по формуле:

$$Q = C \cdot U$$

где:

• $Q$ — заряд в кулонах (Кл),
• $C$ — электроемкость в фарадах (Ф),
• $U$ — напряжение в вольтах (В).

1. : Напряжение $U = 200 \, \text{В}$.

Теперь подставим значения в формулу для заряда:

$$Q = 4.425 \times 10^{-11} \, \text{Ф} \cdot 200 \, \text{В}$$

$$Q = 8.85 \times 10^{-9} \, \text{Кл} = 8.85 \, \text{нКл}$$

Таким образом, заряд, накопившийся на обкладках конденсатора, составляет .