Домашние задания: Физика

Помогите с решением задачи по физики, 10 класс

Определите емкость лейденской банки, если она имеет форму цилиндра высотой 19 см с внутренним диаметром 17 см, а толщиной стенки банки 3 мм.
Так как толщина стенки банки мала по сравнению с ее диаметром, то для расчета может быть использована формула для вычисления плоского конденсатора
D = 17 см = 0,17 м
H = 19 см = 0,19 м
d = 3 мм = 0,003 м


Рассчитаем площадь проводящей пластины лейденской банки
Площадь дна:
Sдна = π * D² / = 3,14 * 0,17² / 4 ≈ 0,023 м²
Площадь боковой поверхности:
Sбок = 2*π*R*H = 2*π*(D/2)*H = π*D*H = 3,14*0,17*0,19 ≈ 0,101 м²
Площадь пластины:
S = Sдна + Sбок = 0,023+0,101 = 0,124 м²

Диэлектрическая проницаемость стекла:
ε = 7

Емкость банки:
C = ε*εo*S / d = 7*8,85*10⁻¹² *0,124 / 0,003 ≈ 2,6*10⁻⁹ Ф или 2,6 нФ

Вера Аристова
Вера Аристова
73 229
Лучший ответ
Дано:
Высота цилиндрической лейденской банки (h) = 19 см
Внутренний диаметр (d) = 17 см
Толщина стенки (S) = 3 мм = 0,003 м

Для расчета емкости будем использовать формулу плоского конденсатора, так как толщина стенки мала по сравнению с диаметром:
C = ε0*S/d

Подставляем данные:
S = 0,003 м
d = 0,17 м
ε0 = 8,85*10^-12 Ф/м

Вычислим:
C = 8,8510^-12 * 0,003 / 0,17 = 5,210^-9 Ф

Учитывая высоту цилиндра (h), определим объемную емкость (Q):
Q = C * h = 5,210^-9 * 0,19 = 9,8810^-8 Кл

Ответ: Емкость лейденской банки составляет 9,88*10^-8 Кл
GS
Global Star Service
19 655
Для определения емкости лейденской банки с использованием формулы для плоского конденсатора, можно использовать следующий подход:

Расчет площади поверхностей конденсатора:
Площадь внутренней поверхности (S1) = площадь основания цилиндра = π * (внутренний радиус)^2
Площадь внешней поверхности (S2) = площадь основания цилиндра со стенками = π * (внешний радиус)^2

Расчет разности потенциалов (напряжения) между поверхностями конденсатора:
Напряжение (U) = разность потенциалов между внутренней и внешней поверхностями конденсатора

Расчет емкости конденсатора:
Емкость (C) = ε * (S1 * S2) / d
где ε - диэлектрическая проницаемость среды между поверхностями конденсатора (обычно вакуум или воздух), d - расстояние между поверхностями конденсатора (толщина стенки банки), S1 и S2 - площади поверхностей конденсатора.

Применяя эти формулы, можно рассчитать емкость лейденской банки с заданными параметрами.
Через объем бахай