Вопрос школьника
Плоский воздушный конденсатор образован двумя одинаковыми квадратными пластинами, отстоящими друг от друга на расстоянии d = 10 − 3 м. Какой должна быть ширина каждой пластины, чтобы ёмкость конденсатора составила C = 1 Ф?
Ответ от учителя
Ёмкость плоского воздушного конденсатора определяется формулой:
C = ε0 * S / d,
где ε0 — электрическая постоянная, S — площадь пластин, d — расстояние между пластинами.
Для того, чтобы ёмкость конденсатора составила C = 1 Ф, необходимо рассчитать площадь каждой пластины:
S = C * d / ε0 = 1 * 10^-3 / (8.85 * 10^-12) = 1.13 * 10^8 м^2.
Так как пластины квадратные и одинаковые, то площадь каждой пластины равна:
S = a^2,
где a — ширина пластины.
Отсюда следует, что:
a = sqrt(S) = sqrt(1.13 * 10^8) = 10628 мм = 10.628 см.
Таким образом, ширина каждой пластины должна быть равна 10.628 см.