Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора равна U = 90 В. Площадь каждой пластины S = 60 см заряд q = 10^–9 Кл. На каком расстоянии друг от друга находятся пластины? Сделай рисунок к задаче

Для решения задачи о плоском конденсаторе, давайте сначала вспомним основные формулы, которые нам понадобятся. 1. Разность потенциалов (U) между пластинами конденсатора связана с электрическим полем (E) и расстоянием между пластинами (d) следующим образом: \[ U = E \cdot d \] 2. Электрическое поле (E) в плоском конденсаторе можно выразить через заряд (q) и площадь (S) пластин: \[ E = \frac{q}{\varepsilon_0 \cdo...

Дано: - \(q = 10^{-9} \, \text{Кл}\) - \(S = 60 \, \text{см}^2 = 60 \times 10^{-4} \, \text{м}^2 = 6 \times 10^{-3} \, \text{м}^2\) Теперь подставим значения в формулу для электрического поля: \[ E = \frac{10^{-9}}{8.85 \times 10^{-12} \cdot 6 \times 10^{-3}} \] Сначала вычислим знаменатель: \[ 8.85 \times 10^{-12} \cdot 6 \times 10^{-3} = 5.31 \times 10^{-14} \, \text{Ф} \] Теперь подставим это значение в формулу для E: \[ E = \frac{10^{-9}}{5.31 \times 10^{-14}} \approx 1.88 \times 10^{4} \, \text{В/м} \] Теперь, когда мы знаем E, можем найти d, используя формулу для разности потенциалов: \[ U = E \cdot d \implies d = \frac{U}{E} \] Подставим известные значения: \[ d = \frac{90}{1.88 \times 10^{4}} \approx 0.00478 \, \text{м} = 4.78 \, \text{мм} \] Расстояние между пластинами конденсатора составляет примерно \(4.78 \, \text{мм}\). На рисунке показаны пластины конденсатора, между которыми существует разность потенциалов U и электрическое поле E. Расстояние между пластинами обозначено как d.