Question

Определите толщину диэлектрика конденсатора, емкость которого 1400 пФ , площадь перекрывающих друг друга пластин 1,4 * 10 в -3 степени м в квадрате . Диэлектрик - слюда ( эпсилон = 6 )

Answer 1

По формуле ёмкости плоского конденсатора $C=\frac{e_o*e*S}{d}$, где е - диэлектрическая проницаемость среды (Ф/м), е₀ - электрическая постоянная (е₀ = 8,85·10⁻¹² Кл² / Н·м²), d - расстояние между 2-мя пластинами (м), S - площадь пластинок (м²). Из данной формулы выражаем искумую толщину диэлектрика конденсатора:

$d=\frac{e_o*e*S}{C}$. В системе СИ: 1400 пФ = 14*10⁻⁷ Ф. 

Подставляем численные значения и вычисляем:

 $d=\frac{8,85*10^{-12}*6*1,4*10^{-3}}{14*10^{-7}}=5,31*10^{-8}(metrov).$

Answer 2

Calculation of Capacitance and Dielectric Thickness

To determine the thickness of the dielectric in a capacitor and its capacitance, we can use the formula:

C = (ε₀ * εᵣ * A) / d

Where: - C is the capacitance of the capacitor, - ε₀ is the permittivity of free space (8.854 x 10⁻¹² F/m), - εᵣ is the relative permittivity (dielectric constant) of the material, - A is the area of the overlapping plates, and - d is the thickness of the dielectric.

In this case, we are given the following values: - Capacitance (C) = 1400 pF = 1400 x 10⁻¹² F - Area (A) = 1.4 x 10⁻³ m² - Relative permittivity (εᵣ) of mica = 6

To find the thickness of the dielectric (d), we rearrange the formula as follows:

d = (ε₀ * εᵣ * A) / C

Substituting the given values into the formula, we get:

d = (8.854 x 10⁻¹² F/m * 6 * 1.4 x 10⁻³ m²) / (1400 x 10⁻¹² F)

Simplifying the expression, we find:

d = 0.008 m = 8 mm

Therefore, the thickness of the dielectric in the capacitor is 8 mm.

Please note that the calculation assumes ideal conditions and does not take into account factors such as fringing fields or edge effects that may affect the actual capacitance value.