Конденсатордың сыйымдылығын, зарядын және энергиясын есептеу керек?

Question

Слюдалы конденсатордың пластинкасының ауданы 36 см^2, диэлектрик қабатының қалыңдығы 0,14см. Егер астарлардағы потенциалдар айырымы 3,0×10^2В, ал слюданың диэлектрлік өтімділігі 6-ға тең болса, онда конденсатордың сыйымдылығын, зарядын және энергиясын есепте

Answer 1

S = 36 см^2
d = 0,14 см
w1 - w2 = 3*10^2 В
e = 6
e0 = 8,85*10^-12 Кл^2/Н*м^2
C = q = E = ?

C = e0*e*S/d = 8,85*10^-12 *6*36/0,14 = 13*10^-9 Ф = 13 наноФ

E = C*(w1-w2)^2/2 = (13*10^-9 * (3*10^2)^2)/2 = (13*10^-9 *9*10^4)/2 = (47*10^-5)/2 = 58,5*10^-5 Дж = 585 мкДж

E = q*(w1-w2)/2
q = 2E/(w1-w2) = 2*58,5*10^-2/3*10^2 = 117*10^-5/3*10^2 = 39*10^-7 Кл = 3,9 мкКл

Answer 2

С=S*ε0*ε/d=36*10^-4*8,85*10^-12*6/0,14*10^-2=136,54*10^-12 Ф =136,54 пФ.

W=C*U^2/2=136,5*10^-12*3,0*10^2/2=6,14мкДж

W=q^2/2C

q=2C*W =түбір асты(2*6,14*10^-6*136,5*10^-12)=41нКл