Объяснение:
Дано:
λ = 100 м
L = 10 мГн = 10·10⁻³ Гн
S = 0,5 см² = 0,5·10⁻⁴ м²
ε₀ = 9·10⁻¹² Ф·м
ε = 1 - для воздуха
c = 3·10⁸ м/с - скорость света
d - ?
1)
Период колебаний контура:
T = λ/c (1)
Но по формуле Томсона:
T = 2π·√ (L·C) (2)
Приравняем (1) и (2):
λ/c = 2π·√ (L·C)
Возведем в квадрат:
λ²/c² = 4·π²·L·C
Ёмкость конденсатора:
С = λ²/ (4·π²·L·с²)
С = 100² / (4·3,14²·10·10⁻³·(3·10⁸)²) ≈ 0,16·10⁻¹² Ф
2)
Емкость конденсатора:
C = ε·ε₀·S/d
Расстояние между пластинами:
d = ε·ε₀·S/C
d = 1·9·10⁻¹²·0,5·10⁻⁴ / (0,16·10⁻¹²) ≈ 2,8·10⁻³ м или 2,8 мм
V=8м/с
E=80Дж
m-?
E=mV²/2
m=2*E/V²
m=2*80Дж/(8м/с)²=160/64кг=2,5кг