Який заряд буде проходити через коло, якщо ви витягнете слюдяну пластинку площею 800 см2 і товщиною 4 мм з плоского

Maksim

17

Для решения этой задачи нам понадобятся некоторые известные формулы из теории электростатики. Одной из таких формул является формула для емкости конденсатора \(C\), которая выражается следующим образом:

\[C = \frac{{\varepsilon_0 \cdot S}}{{d}},\]

где \(\varepsilon_0\) - электрическая постоянная, \(S\) - площадь пластин конденсатора, а \(d\) - расстояние между пластинами.

В данной задаче нам дана площадь пластин \(S = 800 \, \text{см}^2 = 800 \times 10^{-4} \, \text{м}^2\) и толщина \(d = 4 \, \text{мм} = 4 \times 10^{-3} \, \text{м}\). Электрическая постоянная \(\varepsilon_0\) равна приблизительно \(8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\).

Подставив известные значения в формулу, получим:

\[C = \frac{{8.85 \times 10^{-12} \cdot 800 \times 10^{-4}}}{{4 \times 10^{-3}}} = \frac{{7.08 \times 10^{-15}}}{{4 \times 10^{-3}}} = 1.77 \times 10^{-12} \, \text{Ф}.\]

Теперь, зная емкость конденсатора \(C\) и напряжение \(U\), можно найти заряд \(Q\), проходящий через конденсатор, с помощью следующей формулы:

\[Q = C \cdot U.\]

Подставляя известные значения, получим:

\[Q = 1.77 \times 10^{-12} \, \text{Ф} \cdot 400 \, \text{В} = 7.08 \times 10^{-10} \, \text{Кл}.\]

Таким образом, через конденсатор будет проходить заряд \(7.08 \times 10^{-10} \, \text{Кл}\).