Для нахождения расстояния между пластинами плоского воздушного конденсатора можно воспользоваться формулой для определения ёмкости конденсатора и соотношением между ёмкостью, зарядом и напряжением.
Формула для ёмкости плоского конденсатора выглядит следующим образом:
\[ C = \frac{\varepsilon_0 \cdot S}{d} \]
где:
- \( C \) — ёмкость конденсатора (Ф),
- \( \varepsilon_0 \) — электрическая проницаемость вакуума (\( \approx 8,85 \times 10^{-12} \, Ф/м \)),
- \( S \) — площадь пластин конденсатора (\( 6 \times 10^{-3} \, м^2 \)),
- \( d \) — расстояние между пластинами (м).
Также мы знаем связь между зарядом, ёмкостью и напряжением:
\[ Q = C \cdot U \]
где:
- \( Q \) — заряд конденсатора (\( 1 \times 10^{-9} \, Кл \)),
- \( U \) — разность потенциалов между пластинами (\( 90 \, В \)).
Сначала найдём ёмкость \( C \):
\[ C = \frac{Q}{U} = \frac{1 \times 10^{-9} \, Кл}{90 \, В} \approx 1.11 \times 10^{-11} \, Ф. \]
Теперь подставим значение ёмкости в уравнение для ёмкости конденсатора:
\[ 1.11 \times 10^{-11} = \frac{8.85 \times 10^{-12} \cdot 6 \times 10^{-3}}{d}. \]
Преобразуем это уравнение, чтобы найти \( d \):
\[ d = \frac{8.85 \times 10^{-12} \cdot 6 \times 10^{-3}}{1.11 \times 10^{-11}}. \]
Теперь рассчитаем:
\[ d \approx \frac{5.31 \times 10^{-14}}{1.11 \times 10^{-11}} \approx 0.0048 \, м = 4.8 \, мм. \]
Таким образом, расстояние между пластинами конденсатора составляет примерно 4.8 мм.