Question

Определите толщину прокладки конденсатора с диэлектриком(слюдой) с ε=6. Емкость конденсатора 14 пФ, площадь обкладок 2.8 см².Какой заряд может накопит конденсатор, если разность потенциалов между обкладками 100 В?

Answer 1

C=e0*e*S/d
d=e0*e*S/C=8,85*10^-12*6*2,8*10^-4/14*10^-12=10,6*10^-4 м=1,06 мм
q=C*U=14*10^-12*100=14*10^-10 Кл

Answer 2

Для определения толщины прокладки конденсатора с диэлектриком (слюдой), мы можем использовать формулу для емкости плоского конденсатора:

\[ C = \frac{{\varepsilon \cdot A}}{{d}} \]

где: - \( C \) - емкость конденсатора, - \( \varepsilon \) - диэлектрическая проницаемость материала (для слюды в данном случае), - \( A \) - площадь обкладок конденсатора, - \( d \) - расстояние между обкладками.

Мы знаем, что \( C = 14 \, \text{пФ} \), \( \varepsilon = 6 \), и \( A = 2.8 \, \text{см}^2 \).

Переформулируем уравнение, чтобы найти толщину \( d \):

\[ d = \frac{{\varepsilon \cdot A}}{{C}} \]

Подставим известные значения:

\[ d = \frac{{6 \cdot (2.8 \times 10^{-4})}}{{14 \times 10^{-12}}} \, \text{см} \]

Вычислим это значение.

\[ d = \frac{{1.68 \times 10^{-3}}}{{14 \times 10^{-12}}} \, \text{см} \]

\[ d \approx 0.12 \, \text{см} \]

Теперь, когда у нас есть толщина \( d \), мы можем использовать формулу для расчета заряда (\( Q \)) на конденсаторе:

\[ Q = C \cdot V \]

где: - \( Q \) - заряд на конденсаторе, - \( C \) - емкость конденсатора, - \( V \) - разность потенциалов между обкладками.

Мы знаем, что \( C = 14 \, \text{пФ} \) и \( V = 100 \, \text{В} \).

\[ Q = 14 \times 10^{-12} \, \text{Ф} \times 100 \, \text{В} \]

\[ Q = 1.4 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \]

Таким образом, заряд, который может накопиться на конденсаторе, составляет \(1.4 \times 10^{-9} \, \text{Кл}\).