Question

Плоский конденсатор состоит из двух пластин площадью 200 см2 каждая, расположенных на расстоянии 2 мм друг от друга, между которыми находится слой слюды (диэлектрическая проницаемость слюды равна 6). Чему равен заряд, сообщенный конденсатору, если напряжение между пластинами 3кВ? Помогите пожалуйста, напишите ход решения....

Answer 1

Ответ:

Все указано  на рисунке

Объяснение:

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся формулой для емкости плоского конденсатора с диэлектриком:

$C = \frac{{\varepsilon_0 \cdot \varepsilon_r \cdot A}}{{d}}$

где: $C$ - емкость конденсатора, $\varepsilon_0$ - электрическая постоянная ($8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}$), $\varepsilon_r$ - диэлектрическая проницаемость материала между пластинами (в данном случае для слюды $\varepsilon_r = 6$), $A$ - площадь одной пластины ($200 \, \text{см}^2 = 0.02 \, \text{м}^2$ каждая, так как $1 \, \text{м}^2 = 10^4 \, \text{см}^2$), $d$ - расстояние между пластинами ($2 \, \text{мм} = 0.002 \, \text{м}$).

Выразим емкость конденсатора $C$:

$C = \frac{{8.85 \times 10^{-12} \cdot 6 \cdot 0.02}}{{0.002}} \, \text{Ф}$

Теперь, чтобы найти заряд, сообщенный конденсатору, воспользуемся формулой:

$Q = C \cdot V$

где: $Q$ - заряд на конденсаторе, $V$ - напряжение между пластинами ($3 \, \text{кВ} = 3000 \, \text{В}$).

Теперь рассчитаем заряд:

$Q = \frac{{8.85 \times 10^{-12} \cdot 6 \cdot 0.02}}{{0.002}} \cdot 3000$

Выполним вычисления:

$Q = 8.85 \times 10^{-12} \cdot 6 \cdot 0.02 \cdot 3000$

$Q = 0.0003183 \, \text{Кл}$

Таким образом, заряд, сообщенный конденсатору, составляет приблизительно $0.0003183 \, \text{Кл}$ (колоумба).