Определите энергию плоского бумажного конденсатора с площадью пластин 600 см². Толщина диэлектрика 2мм, заряд на обкладках конденсатора 2*10...
Условие:
Определите энергию плоского бумажного конденсатора с площадью пластин 600 см². Толщина диэлектрика 2мм, заряд на обкладках конденсатора 2*10^(-8)Кл. Диэлектрическая проницаемость бумаги 2.
Решение:
Для определения энергии плоского конденсатора можно использовать формулу:
E = (1/2) * C * V^2,
где E - энергия конденсатора, C - его емкость, V - напряжение между обкладками.
Емкость плоского конденсатора можно выразить через его геометрические параметры и диэлектрическую проницаемость:
C = (ε * ε₀ * A) / d,
где ε - диэлектрическая проницаемость материала, ε₀ - электрическая постоянная (приближенно равна 8,85 * 10^(-12) Ф/м), A - площадь пластин конденсатора, d - толщина диэлектрика.
Подставим известные значения в формулу:
C = (2 * 8,85 * 10^(-12) * 600 * 10^(-4)) / (2 * 10^(-3)) = 5,31 * 10^(-9) Ф.
Теперь найдем напряжение между обкладками конденсатора:
V = Q / C,
где Q - заряд на обкладках конденсатора.
Подставим известные значения:
V = 2 * 10^(-8) / (5,31 * 10^(-9)) = 3,77 В.
Теперь можем найти энергию конденсатора:
E = (1/2) * (5,31 * 10^(-9)) * (3,77)^2 = 3,78 * 10^(-8) Дж.
Таким образом, энергия плоского бумажного конденсатора составляет 3,78 * 10^(-8) Дж.
