1) Какова емкость плоского воздушного конденсатора, если площадь каждой пластины составляет 10^-2 м^2, а расстояние

1) Для расчета емкости плоского воздушного конденсатора можем использовать формулу:

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

Где:
\(C\) - емкость конденсатора,
\(\varepsilon_0\) - электрическая постоянная (примерное значение равно \(8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\)),
\(S\) - площадь каждой пластины,
\(d\) - расстояние между пластинами.

Подставляя данные в формулу, получаем:

\[C = \frac{{8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \times (10^{-2} \, \text{м}^2)}}{{5 \times 10^{-3} \, \text{м}}}\]

Выполняя вычисления получаем:

\[C = 1.77 \times 10^{-9} \, \text{Ф}\]

Теперь рассмотрим изменение емкости конденсатора при погружении его в глицерин. Для расчета новой емкости конденсатора в среде с диэлектрической проницаемостью \(\varepsilon\) используем формулу:

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

Где:
\(C"\) - новая емкость конденсатора,
\(\varepsilon\) - диэлектрическая проницаемость.

Подставляя данные в формулу, получам:

\[C" = \frac{{56.2 \times 8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \times (10^{-2} \, \text{м}^2)}}{{5 \times 10^{-3} \, \text{м}}}\]

Выполняя вычисления получаем:

\[C" \approx 7.88 \times 10^{-9} \, \text{Ф}\]

Таким образом, емкость конденсатора при погружении его в глицерин увеличивается и составляет приблизительно \(7.88 \times 10^{-9} \, \text{Ф}\).

2) Для расчета энергии электростатического поля конденсатора можно использовать следующую формулу:

\[E = \frac{{C \cdot U^2}}{2}\]

Где:
\(E\) - энергия электростатического поля,
\(C\) - емкость конденсатора,
\(U\) - разность потенциалов на пластинах конденсатора.

Подставляя данные в формулу, получаем:

\[E = \frac{{36 \times 10^{-4} \, \text{м}^2 \cdot 300^2 \, \text{В}^2}}{2 \cdot 0.14 \times 10^{-2} \, \text{м}}\]

Выполняя вычисления получаем:

\[E \approx 917.14 \, \text{Дж}\]

Таким образом, энергия электростатического поля конденсатора при разности потенциалов на его пластинах 300 В составляет примерно 917.14 Дж.