Найти силу притяжения между пластинами конденсатора,если заряд каждой пластины 0,9нкл, расстояние между ними 1 см и разность потенциалов 100в.

Сила притяжения между пластинами конденсатора составляет $4,5\cdot {10}^{-6}$ Н. ️ Шаг 1: Анализ физической ситуации Сила взаимодействия между пластинами конденсатора обусловлена тем, что одна пластина находится в электрическом поле, созданном другой пластиной. Напряженность поля одной пластины $E_1$ в два раза меньше общей напряженности поля $E$ внутри конденсатора, так как $E=E_1+E_2$. ️ Шаг 2: Вывод расчетной формулы Сила $F$, действующая на заряд $q$, находящийся в электрическом поле $E_1$, определяется законом Кулона в форме: $F=q\cdot E_1$Связь между разностью потенциалов $U$, расстоянием $d$ и общей напряженностью поля $E$ выражается как $E=\frac{U}{d}$ . Поскольку поле одной пластины $E_1=\frac{E}{2}$ , подставим это в формулу силы: $F=q\cdot \frac{U}{2d}$ ️ Шаг 3: Вычисление значения Переведем исходные данные в систему СИ:

• Заряд $q=0,9$ нКл $=0,9\cdot {10}^{-9}$ Кл Расстояние $d=1$ см $=0,01$ м Разность потенциалов $U=100$ В

Подставим значения в формулу: $F=\frac{0,9\cdot {10}^{-9}\cdot 100}{2\cdot 0,01}=\frac{9\cdot {10}^{-8}}{0,02}=450\cdot {10}^{-8}=4,5\cdot {10}^{-6}\text{Н}$ Ответ: Сила притяжения между пластинами равна $4,5\cdot {10}^{-6}$ Н (или $4,5$ мкН). Нужно ли рассчитать энергию электрического поля этого конденсатора или его емкость?