Question

ПОЖАЛУЙСТА.Яка енергія та заряд плоского конденсатора з площею обкладинки 600 см2, зарядженого до напруги 300В, якщо відстань між пластинками становить 2 мм і заповнена слюдою?

Answer 1

Відповідь:

Пояснення:

S= 0,06 м²

d = 0,002 м

U =300В

ε = 5,4

ε₀=8.8* 10^{-12} Ф/м

C=εε₀S/d                   C=8,8*10^(-12)*5,4*0,06/0,002 = 1,4*10^(-9) Ф

g= CU                         g = 1,4*10^(-9) *300 =4,3 *10^(-7) Кл

W=g²/(2C)                  W = 64*10^(-6) Дж

Answer 2

Щоб розрахувати енергію $W$ та заряд $Q$ плоского конденсатора, можна скористатися наступними формулами:

1. Ємність $C$ плоского конденсатора: $C = \frac{{\varepsilon_0 \cdot A}}{{d}}$

де $\varepsilon_0$ - електрична проникність вакууму ($\varepsilon_0 \approx 8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}$), $A$ - площа обкладинок конденсатора ($600 \, \text{см}^2 = 600 \times 10^{-4} \, \text{м}^2$), $d$ - відстань між пластинками ($2 \, \text{мм} = 2 \times 10^{-3} \, \text{м}$).

Розрахунок ємності: $C = \frac{{8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \times 600 \times 10^{-4} \, \text{м}^2}}{{2 \times 10^{-3} \, \text{м}}}$ $C = 2.655 \times 10^{-10} \, \text{Ф}$

2. Енергія $W$ конденсатора: $W = \frac{1}{2} \times C \times V^2$

де $V$ - напруга конденсатора ($300 \, \text{В}$).

Розрахунок енергії: $W = \frac{1}{2} \times 2.655 \times 10^{-10} \, \text{Ф} \times (300 \, \text{В})^2$ $W = 1.19225 \times 10^{-5} \, \text{Дж}$

3. Заряд $Q$ конденсатора: $Q = C \times V$

Розрахунок заряду: $Q = 2.655 \times 10^{-10} \, \text{Ф} \times 300 \, \text{В}$ $Q = 7.965 \times 10^{-8} \, \text{Кл}$