Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S = 1 м2, расстояние между ними d = 10 мм. Конденсатор заряжен до разности потенциалов U = 500 В. Найти ёмкость С, поверхностную плотность заряда пластин Q и энергию W конденсатора.
Для нахождения ёмкости конденсатора воспользуемся формулой C = ε0 * S / d, где ε0 - диэлектрическая проницаемость воздуха, S - площадь пластин, d - расстояние между пластинами.
C = ε0 S / d = 8.85 10^−12-12−12 1 / 0.01 = 8.85 10^−10-10−10 F = 885 пФ.
Поверхностная плотность заряда на каждой пластине равна Q = C U = 885 10^−12-12−12 500 = 4.425 10^−7-7−7 Кл/м^2.
Энергия конденсатора определяется формулой W = Q2Q^2Q2 / 2<em>C2 <em> C2<em>C = 4.425</em>10(−7)4.425 </em> 10^(-7)4.425</em>10(−7)^2 / 2<em>885</em>10(−12)2 <em> 885 </em> 10^(-12)2<em>885</em>10(−12) = 1.227 * 10^−6-6−6 Дж.
Для нахождения ёмкости конденсатора воспользуемся формулой C = ε0 * S / d, где ε0 - диэлектрическая проницаемость воздуха, S - площадь пластин, d - расстояние между пластинами.
C = ε0 S / d = 8.85 10^−12-12−12 1 / 0.01 = 8.85 10^−10-10−10 F = 885 пФ.
Поверхностная плотность заряда на каждой пластине равна Q = C U = 885 10^−12-12−12 500 = 4.425 10^−7-7−7 Кл/м^2.
Энергия конденсатора определяется формулой W = Q2Q^2Q2 / 2<em>C2 <em> C2<em>C = 4.425</em>10(−7)4.425 </em> 10^(-7)4.425</em>10(−7)^2 / 2<em>885</em>10(−12)2 <em> 885 </em> 10^(-12)2<em>885</em>10(−12) = 1.227 * 10^−6-6−6 Дж.