Площадь пластины конденсатора 100 см^2, расстояние между ними 1 мм, напряжение 12 В, диэлектрик - парафин (e=2).

Найти:

1) Напряженность поля конденсатора;

2) заряд;

3) поверхностную плотность заряда;

4) энeргию конденсатора;

5) объемную плотность энергии.

1. E = U/d = 12/10^ (-3) = 12 кВ/м

2. E ≈ σ / (2ξξ_0) = > σ = E*2ξξ_0 = 12000*2*8.85*10^ (-12) * 2 = 4.27*10^ (-7) Кл/м^2 = > q = 1/2σ*S = 2.13*10^ (-9) Кл - там 1/2, потому что заряд только с одной стороны обкладки сосредоточен

3. W = CU^2/2 = ξξ_0*S/d*144/2 = 2*8.85*10^ (-12) * 10^2 / (10^4*10^ (-3)) * 144/2 = 1.27*10^ (-8) Дж

4. ρ = W/V = 1.27*10^ (-8) / Sd = 1.27*10^ (-8) / (10^ (-3) * 10^ (-2)) = 0.00127 Дж/м^3