Question

Разность потенциалов между пластинами плоского воздушного коонденсатора 150 В. Площадь каждой пластины 120 см², а заряд 5 нКл. Каково расстояние между пластинами.

Answer 1

C=q/U

C=e*e0*S/d

Нам надо найти d - расстояние между пластинами. Приравниваем формулы:

q/U=e*e0*S/d

e(диэлектрическая проницаемость) воздуха  = 1.

d=e*e0*S*U/q

d=9*10^9*0.0120*150/5*10^-9=16.2/5=3.24 м.

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся формулой для емкости плоского конденсатора:

C = ε₀ * (S / d),

где C - емкость конденсатора, ε₀ - электрическая постоянная (ε₀ = 8,85 * 10⁻¹² Ф/м), S - площадь каждой пластины (120 см² = 0,012 м²), d - расстояние между пластинами.

Известно, что разность потенциалов между пластинами равна 150 В. Также, разность потенциалов между пластинами связана с зарядом и емкостью конденсатора следующим образом:

U = Q / C,

где U - разность потенциалов, Q - заряд на пластинах.

Подставим известные значения в формулу и найдем емкость конденсатора:

150 В = (5 * 10⁻⁹ Кл) / C.

C = (5 * 10⁻⁹ Кл) / (150 В).

C ≈ 3,33 * 10⁻¹¹ Ф.

Теперь, используя найденное значение емкости, найдем расстояние между пластинами:

C = ε₀ * (S / d).

d = (ε₀ * S) / C.

d = (8,85 * 10⁻¹² Ф/м) * (0,012 м²) / (3,33 * 10⁻¹¹ Ф).

d ≈ 3,18 * 10⁻⁴ м.

Таким образом, расстояние между пластинами плоского воздушного конденсатора составляет около 3,18 * 10⁻⁴ м (или 0,318 мм).