Плошать каждой из пластин плоского конденсатора 200см*2, а расстояние между ними 1см. Какова энергия поля, если напряжённость поля 500кВ/м?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем емкость плоского конденсатора. Емкость конденсатора можно найти по формуле:

С = ε * S / d,

где

C - емкость конденсатора,
ε - диэлектрическая проницаемость среды (в вакууме ε = 8.85*10^(-12) Ф/м),
S - площадь одной пластины конденсатора (200 см^2 = 0.02 м^2),
d - расстояние между пластинами (1 см = 0.01 м).

Подставив значения в формулу, получаем

C = 8.8510^(-12) 0.02 / 0.01 = 1.77*10^(-11) Ф.

Теперь можем найти энергию поля конденсатора по формуле:

E = (1/2) C U^2,

где

E - энергия поля конденсатора,
C - емкость конденсатора (1.7710^(-11) Ф),
U - напряжение на конденсаторе (500 кВ = 50010^3 В).

Подставив значения, получаем

E = (1/2) 1.7710^(-11) (50010^3)^2 = 2.2125 Дж.

Таким образом, энергия поля плоского конденсатора составляет 2.2125 Дж.