Краткое пояснение: Для расчета электроемкости слюдяного конденсатора нужно применить формулу для емкости плоского конденсатора, учитывая диэлектрическую проницаемость слюды.
Пошаговое решение:
- Формула для емкости плоского конденсатора: \[ C = \varepsilon_0 \cdot \varepsilon \cdot \frac{S}{d} \], где:
- \( C \) — емкость конденсатора,
- \( \varepsilon_0 \) — электрическая постоянная (\( \varepsilon_0 ≈ 8.854 \cdot 10^{-12} \) Ф/м),
- \( \varepsilon \) — диэлектрическая проницаемость слюды (обычно от 5 до 8, возьмем \( \varepsilon = 6 \)),
- \( S \) — площадь пластины конденсатора,
- \( d \) — расстояние между пластинами.
- Переводим значения в систему СИ:
- \( S = 200 \text{ см}^2 = 200 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2 = 0.02 \text{ м}^2 \),
- \( d = 2 \text{ мм} = 2 \cdot 10^{-3} \text{ м} = 0.002 \text{ м} \).
- Подставляем значения в формулу: \[ C = 8.854 \cdot 10^{-12} \cdot 6 \cdot \frac{0.02}{0.002} \]
- Вычисляем: \[ C = 8.854 \cdot 10^{-12} \cdot 6 \cdot 10 \]
- Упрощаем: \[ C = 53.124 \cdot 10^{-12} \] Ф
- Переводим в пФ: \[ C = 53.124 \text{ пФ} \]
Ответ: 53.124 пФ