Какой будет заряд конденсатора, если его обкладкам придать напряжение 4 вольта, учитывая, что обкладки имеют форму

Тема: Заряд конденсатора с круглыми обкладками

Объяснение:

Для решения этой задачи мы будем использовать формулу для емкости конденсатора. Емкость C конденсатора определяется следующим образом:

C = (ε * ε₀ * A) / d,

где ε₀ - электрическая постоянная, ε - диэлектрическая проницаемость слюды, A - площадь поверхности обкладок конденсатора, d - толщина слюды.

Для нашего случая, радиус R круглых обкладок составляет 4 см, а толщина слюды h равна 2 мм. Площадь поверхности обкладок конденсатора можно вычислить с помощью формулы площади круга:

A = π * R².

Теперь мы можем подставить значения в формулу емкости конденсатора и рассчитать заряд Q:

C = (6 * ε₀ * π * R²) / h,
Q = C * V,

где V - напряжение, приложенное к конденсатору.

Пример использования:

Решим задачу: Какой будет заряд конденсатора, если его обкладкам придать напряжение 4 вольта, учитывая, что обкладки имеют форму круга с радиусом 4 см и отделены слюдой толщиной 2 мм?

Для решения этой задачи, сначала найдем площадь поверхности обкладок конденсатора:

A = π * R² = π * (0.04 м)²,

затем воспользуемся формулой емкости:

C = (6 * ε₀ * A) / d = (6 * 8.85 * 10⁻¹² * π * (0.04 м)²) / (0.002 м),

наконец, рассчитаем заряд:

Q = C * V = (результат C) * 4 Кл.

Совет:

Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется изучить основные понятия о конденсаторах, электрической постоянной и диэлектрической проницаемости.

Упражнение:

Какой будет емкость конденсатора, если его обкладкам придать напряжение 8 вольт, а радиус круглых обкладок составляет 6 см, а толщина слюды равна 3 мм? (Диэлектрическая проницаемость слюды равна 10)