Каково расстояние между пластинами плоского конденсатора, если их диаметр составляет 6,0 см, а емкость конденсатора

Пластинный конденсатор:

Описание: Для начала, давайте найдем расстояние между пластинами плоского конденсатора. Диаметр пластин равен 6,0 см, что составляет 0,06 м. Мы также знаем емкость конденсатора - 220 пФ, и проницаемость диэлектрика - 2,6. Формула, которой мы будем пользоваться, имеет вид:

C = (ε₀ * εr * A) / d,

где C - емкость конденсатора, ε₀ - электрическая постоянная (около 8,85 * 10^-12 Ф/м), εr - относительная проницаемость диэлектрика, A - площадь пластин конденсатора, d - расстояние между пластинами.

Мы можем переписать эту формулу, чтобы найти расстояние между пластинами:

d = (ε₀ * εr * A) / C.

Подставляя известные значения (ε₀ ≈ 8,85 * 10^-12 Ф/м, εr = 2,6, A = (π * r²), где r - радиус пластины) в формулу, мы найдем:

d = (8,85 * 10^-12 * 2,6 * π * (0,03^2)) / (220 * 10^-12) ≈ 0,0002712 м ≈ 0,27 мм.

То есть, расстояние между пластинами плоского конденсатора составляет примерно 0,27 мм.

Пример: Найдите расстояние между пластинами плоского конденсатора с диаметром 5,0 см и емкостью 180 пФ при использовании диэлектрика с проницаемостью 2,2.

Совет: Чтобы легче понять, как работает конденсатор, представьте его как две металлические пластины, между которыми есть свободное пространство или диэлектрик. Диэлектрик играет роль изоляции и снижает напряжение между пластинами.

Задача на проверку: Найдите расстояние между пластинами плоского конденсатора, если его диаметр составляет 8 см, а емкость конденсатора равна 150 пФ при использовании диэлектрика с проницаемостью 3.