Нейтральная пластинка массой 10^-11 г потеряла 20 электронов. Она находится в равновесии между горизонтальными пластинками конденсатора. Каково расстояние между пластинами, если напряжение на конденсаторе равняется 150 В?
Для начала найдем заряд, который имеет нейтральная пластина после потери 20 электронов. Заряд одного электрона q = 1.6 10^-19 Кл, следовательно, заряд 20 электронов будет равен: Q = 20 1.6 10^-19 Кл = 3.2 10^-18 Кл
Напряжение на конденсаторе выражается как U = Q / C, где C - ёмкость конденсатора. Мы знаем напряжение U = 150 В, а заряд Q = 3.2 10^-18 Кл. Следовательно, мы можем выразить ёмкость C = Q / U = (3.2 10^-18) / 150 = 2.133 * 10^-20 Ф
Далее, найдем расстояние между пластинами конденсатора, которое обозначим как d. Ёмкость конденсатора можно выразить через площадь пластин (S) и расстояние между пластинами (d): C = ε0 S / d где ε0 - диэлектрическая проницаемость вакуума (≈ 8.85 10^-12 Ф/м).
Следовательно, можем выразить расстояние между пластинами как: d = ε0 S / C d = 8.85 10^-12 S / 2.133 10^-20 d = 415.97 м
Таким образом, расстояние между горизонтальными пластинами конденсатора равно примерно 415.97 метров.
Для начала найдем заряд, который имеет нейтральная пластина после потери 20 электронов.
Заряд одного электрона q = 1.6 10^-19 Кл, следовательно, заряд 20 электронов будет равен:
Q = 20 1.6 10^-19 Кл = 3.2 10^-18 Кл
Напряжение на конденсаторе выражается как U = Q / C, где C - ёмкость конденсатора.
Мы знаем напряжение U = 150 В, а заряд Q = 3.2 10^-18 Кл.
Следовательно, мы можем выразить ёмкость C = Q / U = (3.2 10^-18) / 150 = 2.133 * 10^-20 Ф
Далее, найдем расстояние между пластинами конденсатора, которое обозначим как d.
Ёмкость конденсатора можно выразить через площадь пластин (S) и расстояние между пластинами (d):
C = ε0 S / d
где ε0 - диэлектрическая проницаемость вакуума (≈ 8.85 10^-12 Ф/м).
Следовательно, можем выразить расстояние между пластинами как:
d = ε0 S / C
d = 8.85 10^-12 S / 2.133 10^-20
d = 415.97 м
Таким образом, расстояние между горизонтальными пластинами конденсатора равно примерно 415.97 метров.