Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S=0,01 м2, расстояние между ними d=5 мм. К пластинам конденсатора приложена разность

Решение к задаче представлено в виде картинки и приложено к ответу

потенциалов U=12 В. Найти емкость данного конденсатора."

Хорошо, давай разберем пошаговое решение данной задачи.

Шаг 1: Переведем расстояние между пластинами конденсатора d в метры. Дано, что d=5 мм. Чтобы перевести в метры, нужно разделить на 1000:
d=5 мм = 5/1000 м = 0.005 м.

Шаг 2: Используем формулу для емкости плоского конденсатора, которая выглядит следующим образом:
C = (ε0 * S) / d,
где С - емкость конденсатора, ε0 - электрическая постоянная в вакууме (ε0 ≈ 8.854 * 10^-12 Ф/м), S - площадь пластин конденсатора, d - расстояние между пластинами.

Шаг 3: Подставим известные значения в формулу:
C = (ε0 * S) / d = (8.854 * 10^-12 Ф/м * 0.01 м2) / 0.005 м = (8.854 * 10^-12 * 0.01) / 0.005 Ф = (8.854 * 10^-12 * 0.01) / 0.005 кФ.

Шаг 4: Выполним вычисления:
C = (8.854 * 10^-12 * 0.01) / 0.005 = 8.854 * 10^-12 * 0.01 / 0.005 = 8.854 * 10^-12 * 2.

Теперь у нас уравнение имеет вид:
C = 8.854 * 10^-12 * 2.

Шаг 5: Вычисляем значение:
C = 8.854 * 10^-12 * 2 = 1.7708 * 10^-11 Ф.

Таким образом, емкость данного конденсатора составляет 1.7708 * 10^-11 Ф или 17.708 пФ.

Обоснование:
Емкость плоского конденсатора зависит от площади пластин S и расстояния между ними d. Чем больше площадь пластин и чем меньше расстояние между ними, тем больше емкость конденсатора. В данной задаче площадь пластин равна 0,01 м2, а расстояние между ними равно 0,005 м. Подставив эти значения в формулу, мы рассчитали емкость конденсатора, которая составляет 1.7708 * 10^-11 Ф или 17.708 пФ.