Какая площадь станиоля требуется для изготовления плоского конденсатора емкостью 2 мкФ с использованием парафиновой

Тема: Расчет площади плоского конденсатора

Объяснение: Площадь станиоля, необходимая для изготовления плоского конденсатора, можно рассчитать, используя формулу емкости конденсатора C. Формула емкости конденсатора выглядит следующим образом:

C = (ε0 * εr * A) / d,

где С - емкость конденсатора, ε0 - диэлектрическая постоянная (8.85 * 10^-12 Ф/м), εr - диэлектрическая проницаемость материала станиоля (для парафиновой бумаги εr ≈ 3.5), A - площадь поверхности станиоля (квадратные метры) и d - толщина диэлектрика (метры).

Для нашего случая известно, что емкость C равна 2 мкФ и толщина диэлектрика d составляет 0.02 мм. Нам нужно найти площадь A. Подставим известные значения в формулу и решим ее относительно A:

2 * 10^-6 Ф = (8.85 * 10^-12 Ф/м * 3.5 * A) / (0.02 * 10^-3 м).

Упростим выражение:

A = (2 * 10^-6 * 0.02 * 10^-3) / (8.85 * 10^-12 * 3.5).

После вычислений, площадь станиоля для изготовления плоского конденсатора равна примерно 4.75 квадратных метра.

Совет: Для лучшего понимания концепции емкости и расчета площади плоского конденсатора, рекомендуется изучить основы электростатики и ее применение в электрических цепях. Также, полезным будет повторить материалы о диэлектриках и их роли в конденсаторах.

Задание для закрепления: Если толщина диэлектрика изменится и станет равной 0.05 мм, какая площадь станиоля потребуется для изготовления плоского конденсатора емкостью 3 мкФ?