Сила, действующая на пластину фарфора в конденсаторе
Физика

Какая сила будет тянуть широкую пластину фарфора с проницаемостью 5 и толщиной 3 мм внутрь заряженного до напряжения

Какая сила будет тянуть широкую пластину фарфора с проницаемостью 5 и толщиной 3 мм внутрь заряженного до напряжения 2 кВ плоского конденсатора с квадратными пластинами площадью 100 см2 и расстоянием между пластинами, равным 3 мм, после того, как она отсоединена от источника тока?
Верные ответы (1):
  • Кира
    Кира
    39
    Показать ответ
    Суть вопроса: Сила, действующая на пластину фарфора в конденсаторе

    Разъяснение:
    Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать формулу, выражающую связь между зарядом, напряжением и емкостью конденсатора. Согласно этой формуле, сила, действующая на пластину, может быть вычислена с использованием следующего уравнения:

    F = (Q * U) / d

    где F - сила, действующая на пластину, Q - заряд пластины, U - напряжение, присутствующее на пластинах конденсатора, d - расстояние между пластинами.

    Для решения задачи требуется определить значение заряда Q. Для этого мы можем использовать формулу для определения заряда конденсатора:

    Q = C * U

    где C - емкость конденсатора.

    Для определения емкости, мы можем использовать следующую формулу:

    C = ε * S / d

    где ε - диэлектрическая проницаемость, S - площадь пластины, d - расстояние между пластинами.

    Исходя из данной информации и данных из условия задачи, мы можем подставить значения в формулы и найти искомую силу.

    Дополнительный материал:
    Мы рассчитаем силу, действующую на пластину фарфора, используя данные из условия задачи:
    Диэлектрическая проницаемость, ε = 5;
    Толщина пластины, d = 3 мм = 0,3 см;
    Площадь пластин, S = 100 см²;
    Напряжение, U = 2 кВ = 2000 В.

    Подставляя значения в формулы, получаем:
    C = 5 * (100 см²) / 0,3 см
    Q = (5 * (100 см²) / 0,3 см) * 2000 В
    F = ((5 * (100 см²) / 0,3 см) * 2000 В) * 2000 В / 0,3 см

    Решая данные уравнения, мы найдем значение силы, действующей на пластину фарфора в конденсаторе.

    Совет:
    Для лучшего понимания задачи, важно иметь представление о том, как работает конденсатор и какие физические величины влияют на силу, действующую на пластины. Рекомендуется изучить основные принципы работы конденсатора и формулы, связанные с ним.

    Задание:
    Какая сила действует на пластины конденсатора, если его заряд равен 10 мкКл, а напряжение составляет 100 В? Площадь пластин равна 50 см², а расстояние между ними 2 мм. Ответ дайте в Ньютонах.
Написать свой ответ: