Плоский конденсатор состоит из круглых пластин диаметром d,расстояние между которыми x = 8,0 мм Между пластинами находится прослойка с диэлектрической проницаемостью e = 4,0. Конденсатор заряжен до напряжения U = 200 В, заряд на его пластинах q = 5,7 нКл.Определите диаметр пластин конденсатора.
Плоский конденсатор состоит из круглых пластин диаметром d,расстояние между которыми x = 8,0 мм Между пластинами находится прослойка с диэлектрической проницаемостью e = 4,0. Конденсатор заряжен до напряжения U = 200 В, заряд на его пластинах q = 5,7 нКл.Определите диаметр пластин конденсатора.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для плоского конденсатора емкость можно выразить формулой:
C = (e ε0 S) / x,
где e - диэлектрическая проницаемость прослойки (в данном случае e = 4,0), ε0 - электрическая постоянная (ε0 ≈ 8.85 * 10^-12 Ф/м), S - площадь пластины.
Дано, что напряжение U = 200 В и заряд q = 5,7 нКл. С учетом формулы для конденсатора C = q / U, найдем емкость конденсатора:
C = q / U = 5,7 10^-9 / 200 = 2.85 10^-11 Ф.
Теперь найдем площадь пластины S через диаметр d:
S = (π * d^2) / 4.
Подставим найденные значения в формулу для емкости:
2.85 10^-11 = (4 ε0 (π d^2) / 4) / 8.0 * 10^-3,
d^2 = 2.85 10^-11 8.0 10^-3 / (4 ε0 * π),
d^2 = 2.85 10^-11 8.0 10^-3 / (4 8.85 10^-12 3.14),
d^2 ≈ 5.42 * 10^-3,
d ≈ 0.0737 м или 73.7 мм.
Таким образом, диаметр пластин конденсатора составляет около 73.7 мм.