Каково расстояние между пластинами плоского конденсатора, если его площадь составляет 30 квадратных сантиметров

Stanislav

55

Для решения данной задачи нам потребуются формулы, связанные с плоским конденсатором.
Расстояние между пластинами конденсатора можно вычислить, используя формулу:

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

где:
\(d\) - расстояние между пластинами,
\(q\) - заряд на пластинах конденсатора,
\(\varepsilon\) - диэлектрическая постоянная,
\(A\) - площадь пластин конденсатора.

В данной задаче нам дано значение заряда \(q = 1\) нанокулон и площадь конденсатора \(A = 30\) квадратных сантиметров. Остается определить значение диэлектрической постоянной \(\varepsilon\), чтобы вычислить расстояние \(d\).

Диэлектрическая постоянная \(\varepsilon\) зависит от среды между пластинами конденсатора. Для примера, если между пластинами конденсатора находится вакуум или воздух, то значение диэлектрической постоянной \(\varepsilon_0\) равно примерно \(8,854 \times 10^{-12}\) фарад на метр.

Используя все эти значения, мы можем вычислить расстояние \(d\):

\[d = \frac{1 \cdot 10^{-9}}{{8,854 \cdot 10^{-12} \cdot 30 \cdot 10^{-4}}}\]

\[d = \frac{1}{{8,854 \cdot 30}} \times 10^{-9} \times 10^{12} \times 10^{4} \, \text{метров}\]

\[d \approx 113 \, \text{микрометров}\]

Таким образом, расстояние между пластинами плоского конденсатора составляет около 113 микрометров.