Question

100 балів! Між пластинами плоского конденсатора введено металеву стрічку товщиною а = 1 см.Визначити ємність конденсатора, якщо відстань між його пластинами d = 2 см, площа кожної пластини S = 100 см2 .

Answer 1

По сути конденсатор превратили в два последовательно соединенных, причем сумма двух зазоров равна d - a = 1см

По формуле для емкости последовательно соединенных конденсаторов

$\displaystyle C^{-1} = C_{1}^{-1}+C_{2}^{-1} = \frac{d_1}{\varepsilon_0 S}+\frac{d_2}{\varepsilon_0 S} = \frac{d-a}{\varepsilon_0 S}\\\\C = \frac{\varepsilon_0 S}{d-a} \approx 8.85\cdot 10^{-12}$

8.85 пикофарад

Answer 2

Щоб визначити ємність конденсатора, скористаємося формулою для ємності плоского конденсатора: C = ε0 * S / d, де ε0 - діелектрична проникливість вакууму, S - площа кожної пластини, d - відстань між пластинами.

Значення діелектричної проникливості вакууму ε0 = 8.85 * 10^-12 Ф/м. Площа кожної пластини S = 100 см^2 = 100 * 10^-4 м^2. Відстань між пластинами d = 2 см = 2 * 10^-2 м.

Підставляємо ці значення в формулу: C = 8.85 * 10^-12 * 100 * 10^-4 / (2 * 10^-2) = 8.85 * 10^-16 / 2 * 10^-2 = 4.425 * 10^-14 Ф = 44.25 пФ.

Отже, ємність конденсатора становить 44.25 пФ.