Найти напряженность электронного поля в плоском воздушном конденсаторе заряженном до напряжения

Напряженность электронного поля в плоском воздушном конденсаторе вычислим по формуле:

Е = U / l, где U напряжение на плоском воздушном конденсаторе ( U = 500 В ), l расстояние от данной точки до конденсатора ( l = 8 мм = 8 * 10-3 м ).

Рассчитаем напряженность электрического поля:

Е = U / l = 500 / ( 8 * 10-3 ) = 62 500 В/м.

Ответ: Напряженность электронного поля в плоском воздушном конденсаторе равна 62 500 В/м.

Необыкновенности электронного поля конденсатора

Поле снутри конденсатора имеет последующие особенности:

• поле сконцентрировано в объеме между пластинами;
• поле плоского конденсатора однородно;
• силовые полосы прямые и перпендикулярны к пластинам;
• отклонение от однородности наблюдается только на краях пластин.

Напряжение

Напряжение меж пластинами конденсатора одинаково разности потенциалов на пластинках:

U = ₁ - ₂ .

Разность потенциалов в свою очередь равна работе, которую необходимо выполнить, чтоб переместить единичный заряд с пластины на пластинку. Для заряда q работа будет одинакова творению А = q(₁- ₂) либо А = Uq.

Напряженность

Напряженность это силовая черта электрического поля, которая равна силе действующей на единичный заряд в той либо другой точке E = F / q. Из последнего выражения можно отыскать, что F = qE.

Поскольку поле снутри конденсатора однородно, то напряженность будет постоянной величиной. Сила действующая на заряд также тоже будет постоянной в хоть какой точке конденсатора.

Работа сил поля

Работу, исполняемую мощами поля можно отыскать как творенье силы F на расстояние d:

A = Fd = qEd.

Запишем равенство, в котором работа выражена и через напряжение U и через напряженность E:

qU = Eqd.

После сокращения получим формулу, дозволяющую отыскать напряженность E через напряжение U и расстояние меж пластинами d:

U = Ed;

E= U / d = 500 В / 0,008 м = 62 500 В/м.

Ответ: Напряженность снутри конденсатора E = 62 500 В/м = 62 500 Н/Кл.