Question

Вакуумное электрическое поле между двумя пластинами конденсатора с зарядом 10 мкКл на каждой пластине имеет напряженность 2000 Н/Кл. Какова площадь каждой из пластин, если расстояние между ними 2 см?

Answer 1

Дано:
- Заряд на каждой пластине: q = 10 мкКл = 10 × 10⁻⁶ Кл
- Напряженность электрического поля: E = 2000 Н/Кл
- Расстояние между пластинами: d = 2 см = 0,02 м

Найти: площадь каждой из пластин S.

Решение:
Напряженность электрического поля между пластинами конденсатора связана с зарядом и площадью пластин по формуле:
E = σ / ε₀
где σ — поверхностная плотность заряда, ε₀ — электрическая постоянная, равная 8,85 × 10⁻¹² Кл²/Н·м².

Поверхностная плотность заряда σ равна:
σ = q / S

Тогда у нас получается:
E = (q / S) / ε₀

Из этой формулы можно выразить площадь S:
S = q / (ε₀ × E)

Подставим известные значения:
S = (10 × 10⁻⁶) / (8,85 × 10⁻¹² × 2000)
S = 10 × 10⁻⁶ / (1,77 × 10⁻⁸)
S ≈ 564,97 м²

Ответ:
Площадь каждой из пластин примерно 564,97 м².