Question

Энергия электростатического поля заряженного плоского воздушного конденсатора, напряжение между обкладками которого U=200 В, составляет W=118 нДж. Определите площадь каждой обкладки конденсатора, если расстояние между ними d=2.4 мм.
Спасибо:))

Answer 1

Дано:

U=200 B

W=118 нДж=118*10^-9 Дж

d=2,4 мм=0,0024 м

Найти:

S-?

Энергия - W=CU²2

Найдём С:

118*10^-9=C*200²2

C=5,9*10^-12

C=E*Eo*Sd

E=1 для воздуха Eo-постоянная:

5,9*10^-12=1*8,85*10^-12*S ,0024

S=0,0016 м

Answer 2

Ответ: $16$ см²

Объяснение:

Дано:

$epsilon = 1$ - т.к. конденсатор воздушный

$U = 200$ В

$W= 118$ нДж $= 1.18* 10^{-7}$ Дж

$d = 2.4$ мм $= 2.4 * 10^{-3}$ м

---------------------------------------------------

$S-?$

Решение:

Мы знаем что

$W=dfrac{CU^{2} }{2}$

Отсюда

$C= dfrac{2W}{U^{2} }$

Также

$C= dfrac{ epsilon epsilon_{0} S}{d}$

Поэтому

$dfrac{2W}{U^{2} }=dfrac{ epsilon epsilon_{0} S}{d}$

${2W d }={ epsilon epsilon_{0} S U^{2} }$

$S = dfrac{2W d}{epsilon epsilon_{0} U^{2}}$

$S = dfrac{2* 1.18* 10^{-7}*2.4 * 10^{-3}}{1*8.85*10^{-12}  *200^{2}} = 0.0016$ м² $=16$ см²