№770 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

1. Площадь каждой из пластин плоского конденсатора $$200\ \text{см}^2$$, а расстояние между ними $$1\ \text{см}$$. Какова энергия поля, если напряжённость поля $$500\ \text{кВ/м}$$?

Переведём величины в СИ:

$$S=200\ \text{см}^2=2\cdot10^{-2}\ \text{м}^2,\qquad d=1\ \text{см}=10^{-2}\ \text{м},\qquad E=500\ \text{кВ/м}=5\cdot10^5\ \text{В/м}$$

Энергия электрического поля плоского конденсатора:

$$W=\frac{CU^2}{2}$$

где

$$C=\frac{\varepsilon_0 S}{d},\qquad U=Ed$$

Тогда

$$W=\frac{\varepsilon_0 S E^2 d}{2}$$

Подставим значения:

$$W=\frac{8{,}85\cdot10^{-12}\cdot2\cdot10^{-2}\cdot(5\cdot10^5)^2\cdot10^{-2}}{2}$$

$$W=2{,}2\cdot10^{-4}\ \text{Дж}=220\ \text{мкДж}$$

Ответ: $$220\ \text{мкДж}$$.