Площадь каждой пластины плоского конденсатора равно 520см2, На каком расстоянии друг от друга надо расположить...

Для определения расстояния между пластинами конденсатора воспользуемся формулой для расчета ёмкости плоского конденсатора:

C = ε * A / d,

где C - ёмкость конденсатора, ε - диэлектрическая проницаемость воздуха (ε = 8.85 * 10^-12 Ф/м), A - площадь пластины конденсатора, d - расстояние между пластинами.

Подставим известные значения в формулу:

46 10^-12 = 8.85 10^-12 520 10^-4 / d, 46 = 4.602 / d, d = 4.602 / 46, d = 0.1 м = 10 см.

Таким образом, пластины конденсатора должны быть расположены на расстоянии 10 см друг от друга в воздухе, чтобы ёмкость конденсатора была равна 46 пФ.

Для решения задачи найдем расстояние между пластинами плоского конденсатора, используя формулу для его ёмкости. Формула ёмкости плоского конденсатора в воздухе (вакууме) выглядит следующим образом:

[ C = \frac{\varepsilon_0 \cdot S}{d} ]

где:

• ( C ) — ёмкость конденсатора,
• ( \varepsilon_0 ) — электрическая постоянная (постоянная электрической проницаемости вакуума), равная ( 8.854 \times 10^{-12} \text{ Ф/м} ),
• ( S ) — площадь одной пластины,
• ( d ) — расстояние между пластинами.

Нам даны:

• ( C = 46 \text{ пФ} = 46 \times 10^{-12} \text{ Ф} ),
• ( S = 520 \text{ см}^2 = 520 \times 10^{-4} \text{ м}^2 ).

Перепишем формулу для расстояния ( d ):

[ d = \frac{\varepsilon_0 \cdot S}{C} ]

Подставим значения:

[ d = \frac{8.854 \times 10^{-12} \text{ Ф/м} \cdot 520 \times 10^{-4} \text{ м}^2}{46 \times 10^{-12} \text{ Ф}} ]

Выполним вычисления:

1. Сначала посчитаем числитель:

[ 8.854 \times 10^{-12} \text{ Ф/м} \cdot 520 \times 10^{-4} \text{ м}^2 = 8.854 \times 520 \times 10^{-16} \text{ Ф} \cdot \text{м} = 4604.08 \times 10^{-16} \text{ Ф} \cdot \text{м} = 4.60408 \times 10^{-12} \text{ Ф} \cdot \text{м} ]

1. Теперь подставим в формулу:

[ d = \frac{4.60408 \times 10^{-12} \text{ Ф} \cdot \text{м}}{46 \times 10^{-12} \text{ Ф}} = \frac{4.60408}{46} \text{ м} = 0.10009 \text{ м} ]

Таким образом, расстояние между пластинами должно быть приблизительно (0.10009 \text{ м}) или (10.009 \text{ мм}).

Итак, чтобы ёмкость плоского конденсатора с площадью пластин 520 см² была равна 46 пФ, пластины конденсатора нужно расположить на расстоянии приблизительно 10.009 мм друг от друга.