Какой заряд у плоского конденсатора, если он заряжен до разности потенциалов 160B, помещенный в керосин, с площадью

20.000.000.

Чтобы вычислить заряд плоского конденсатора, воспользуемся формулой:

\[Q = CV\]

где Q - заряд, C - емкость конденсатора, V - разность потенциалов.

Определим емкость конденсатора. Емкость конденсатора можно выразить через диэлектрическую проницаемость среды (\(\varepsilon_0\)), площадь пластин (\(A\)) и расстояние между ними (\(d\)):

\[C = \varepsilon_0 \frac{A}{d}\]

где \(\varepsilon_0\) - электрическая постоянная (\(8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\)).

Подставим известные значения:

\[C = (8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}) \frac{(250 \, \text{см}^2)}{(1.2 \, \text{мм})}\]

Переведем площадь пластин из сантиметров в метры:

\[C = (8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}) \frac{(250 \times 10^{-4} \, \text{м}^2)}{(1.2 \times 10^{-3} \, \text{м})}\]

\[C = (8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}) \times \frac{250 \times 10^{-4}}{1.2 \times 10^{-3}}\]

\[C \approx 1.84375 \times 10^{-9} \, \text{Ф}\]

Теперь подставим значения в первую формулу:

\[Q = (1.84375 \times 10^{-9} \, \text{Ф}) \times 160 \, \text{B}\]

\[Q \approx 2.95 \times 10^{-7} \, \text{Кл}\]

Таким образом, заряд плоского конденсатора составляет примерно \(2.95 \times 10^{-7}\) Кл.

Теперь посчитаем энергию конденсатора. Энергия конденсатора может быть вычислена с использованием формулы:

\[E = \frac{1}{2} CV^2\]

Подставим известные значения:

\[E = \frac{1}{2} \times (1.84375 \times 10^{-9} \, \text{Ф}) \times (160 \, \text{B})^2\]

\[E = \frac{1}{2} \times (1.84375 \times 10^{-9} \, \text{Ф}) \times (25600 \, \text{B}^2)\]

\[E = 1.184 \times 10^{-4} \, \text{Дж}\]

Таким образом, энергия плоского конденсатора составляет примерно \(1.184 \times 10^{-4}\) Дж.