Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора площадью S = 100 см2 каждая равна Dj = 100 В. Поверхностная плотность заряда на пластинах s = 9×10-9 Кл/см2 . Найти: энергию конденсатора W; расстояние между пластинами d.

Для решения задачи переведем все данные в систему СИ:

• Площадь пластин $S = 100 \text{ см}^2 = 100 \times 10^{-4} \text{ м}^2 = 10^{-2} \text{ м}^2$
• Разность потенциалов $\Delta\varphi = 100 \text{ В}$
• Поверхностная плотность заряда $\sigma = 9 \times 10^{-9} \text{ Кл/см}^2 = \frac{9 \times 10^{-9} \text{ Кл}}{(10^{-2} \text{ м})^2} = 9 \times 10^{-5} \text{ Кл/м}^2$
• Электрическая постоянная $\varepsilon_0 = 8,85 \times 10^{-12} \text{ Ф/м}$

1. Нахождение энергии конденсатора $W$

Энергия плоского конденсатора определяется по формуле: