Какова сила притяжения между пластинами плоского конденсатора, если конденсатор заряжен до напряжения 1000 В и источник

Сладкая_Леди

19

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать формулу для расчета силы притяжения между пластинами плоского конденсатора. Эта формула выглядит следующим образом:

\[F = \frac{{\varepsilon \cdot S}}{{d}}\]

Где:
\(F\) - сила притяжения между пластинами,
\(\varepsilon\) - диэлектрическая проницаемость свободного пространства (вакуума), равная приблизительно \(8,854 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\),
\(S\) - площадь пластин,
\(d\) - расстояние между пластинами.

Из условия задачи имеем, что напряжение между пластинами конденсатора составляет 1000 В, площадь пластин равна 100 см\(^2\) (или \(0,01 \, \text{м}^2\)), а расстояние между пластинами равно 1 мм (или \(0,001 \, \text{м}\)).

Подставляя заданные значения в формулу, получаем:

\[F = \frac{{8,854 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \cdot 0,01 \, \text{м}^2}}{{0,001 \, \text{м}}} = 88,54 \, \text{Н}\]

Таким образом, сила притяжения между пластинами плоского конденсатора составляет 88,54 Н.

Теперь обратимся ко второй части задачи. Если источник тока будет постоянно подключен к пластинам конденсатора, то сила взаимодействия между пластинами не будет изменяться. Поскольку сила притяжения определяется только напряжением между пластинами, а не наличием или отсутствием источника тока. Таким образом, сила притяжения останется такой же, как и ранее, равной 88,54 Н.