Какой максимальный заряд может быть накоплен в плоском конденсаторе, состоящем из двух пластин размером 200 см2 каждая

Sherlok

42

Для того чтобы найти максимальный заряд, который может быть накоплен в данном плоском конденсаторе, мы можем использовать формулу для емкости единственного плоского конденсатора:

\[C = \frac{\varepsilon_0 \cdot \varepsilon_r \cdot A}{d}\]

где \(C\) - ёмкость конденсатора, \(\varepsilon_0\) - диэлектрическая постоянная (приближенное значение: \(8,85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\)), \(\varepsilon_r\) - относительная диэлектрическая проницаемость материала между пластинами (в данном случае слюда, для которой \(\varepsilon_r \approx 4.5\)), \(A\) - площадь одной пластины (в нашем случае 200 см\(^2\) или 0,02 м\(^2\)), и \(d\) - расстояние между пластинами (2 мм или 0,002 м).

Подставляя известные значения в формулу, получаем:

\[C = \frac{8,85 \times 10^{-12} \cdot 4.5 \cdot 0.02}{0.002} \approx 8.41 \times 10^{-10} \, \text{Ф}\]

Таким образом, максимальный заряд, который может быть накоплен в данном плоском конденсаторе при допустимом напряжении, будет равен:

\[Q = C \cdot U\]

где \(Q\) - заряд, \(C\) - ёмкость (полученное значение: \(8.41 \times 10^{-10} \, \text{Ф}\)), и \(U\) - напряжение. Чтобы найти максимальный заряд, нужно знать значение напряжения (\(U\)), которое конденсатор может выдержать. Если у вас есть это значение, пожалуйста, укажите его, и я помогу вам найти максимальный заряд.