Вычисли насколько увеличится заряд плоского конденсатора при уменьшении расстояния между его пластинами, разделенными воздухом, с d1 = 8 мм до d2= 2 мм. Площадь обкладок S = 200 см ^2, конденсатор подключен к источнику тока с постоянным напряжением U = 7,3 B
от

1 Ответ

Дано:
- Расстояние между пластинами до уменьшения d1 = 8 мм = 0.008 м
- Расстояние между пластинами после уменьшения d2 = 2 мм = 0.002 м
- Площадь обкладок конденсатора S = 200 см^2 = 0.02 м^2
- Напряжение источника тока U = 7.3 В

Найти:
- Увеличение заряда конденсатора при уменьшении расстояния между пластинами.

Решение:
Емкость плоского конденсатора определяется формулой:
C = ε0 * (S / d),
где ε0 - электрическая постоянная (приблизительно 8.85 * 10^-12 Ф/м),
S - площадь обкладок,
d - расстояние между пластинами.

Изменение заряда (ΔQ) конденсатора можно найти через изменение его емкости:
ΔQ = ΔC * U,
где ΔC - изменение емкости, U - напряжение источника тока.

Изначальная емкость C1 при d1:
C1 = ε0 * (S / d1)
   ≈ 8.85 * 10^-12 Ф/м * (0.02 м^2 / 0.008 м)
   ≈ 22.125 * 10^-12 Ф
   ≈ 22.125 пФ

Новая емкость C2 при d2:
C2 = ε0 * (S / d2)
   ≈ 8.85 * 10^-12 Ф/м * (0.02 м^2 / 0.002 м)
   ≈ 88.5 * 10^-12 Ф
   ≈ 88.5 пФ

Изменение емкости:
ΔC = C2 - C1
    ≈ 88.5 пФ - 22.125 пФ
    ≈ 66.375 пФ

Теперь найдем изменение заряда:
ΔQ = ΔC * U
    ≈ 66.375 * 10^-12 Ф * 7.3 В
    ≈ 0.485175 * 10^-9 Кл
    ≈ 485.175 пКл

Ответ:
Заряд плоского конденсатора увеличится на приблизительно 485.175 пКл при уменьшении расстояния между его пластинами с 8 мм до 2 мм.
от