Интересная задача по электростатике

[Tiger-OZ]

9.119. Пластины плоского конденсатора площадью S = 0.01 м2 каждая притягиваются друг к другу с силой F = 30 мН. Пространство между пластинами заполнено слюдой. Найти заряды q, находящиеся на пластинах, напряженность Е поля между пластинами и объемную плотность энергии w поля. (Волькенштейн В.С.)
Вопрос. Ответ по задачнику: q = 17.7 мкКл, E = 333 кВ/м, w = 15.8 мкДж.
Про порядок заряда оставлю на совести наборщиков. Но вот заряд по моему должен быть 73 нКл, а напряженность поля 137 кВ/м.

[peregoudov]

Вы уверены, что от той задачи ответ смотрите?

$Q=\sqrt{2\varepsilon_0 SF}=7.3\cdot10^{-8}$ Кл.
$E=Q/\varepsilon\varepsilon_0S=1.1\cdot10^5$ В/м.
$w=\varepsilon\varepsilon_0E^2\!/2=F/\varepsilon S=0.4\textrm{ Дж/м}^3$

($\varepsilon=7.5$).

[Tiger-OZ]

Уверен, Волькенштейн, 2002, с.102

\[ F = \frac{{\sigma ^2 S}} {{2\varepsilon _0 \varepsilon }} \]

Для слюды \[ \sigma = 6.]
Добавлено спустя 5 минут 38 секунд:

Та-же формула и в Трофимовой ТИ (то же сборник задач по физике).
1991г.
Ещё. Трофимова, с. 160 среди примеров решения задач:

Цитата:

Так как в контуре (рассматривается RLC-контур, мои примечания) поддерживаются незатухающие колебания, то

\[ \omega = \omega _0 = {1 \mathord{\left/ {\vphantom {1 {\sqrt {LC} .}}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} {\sqrt {LC} .}} \]

Причем резонанс и незатухающие колебаний в идеальном LC-контуре?

[peregoudov]

Формула для силы в Волькенштейне неправильная. Сила не зависит от того, есть ли между пластинами диэлектрик. Вот если бы они были помещены в жидкий диэлектрик --- тогда да.

Ответ для плотности энергии вообще дан в неправильных единицах.

Цитата:

Для слюды $\varepsilon(?)=6$

В справочниках и задачниках разнобой. Иродов дает 7.5, Чертов---Воробьев 7.0, старый Енохович честно говорит 5.7--7.2.

[Парджеттер]

peregoudov писал(а):

в Волькенштейне

Волькенштейн - женщина

[Tiger-OZ]

Цитата:

Формула для силы в Волькенштейне неправильная. Сила не зависит от того, есть ли между пластинами диэлектрик. Вот если бы они были помещены в жидкий диэлектрик --- тогда да.

В том то и беда. Как приводил не только у Волькенштейн.

[Tiger-OZ]

Цитата:

Ответ для плотности энергии вообще дан в неправильных единицах.

Это моя опечатка. Под рукой бумажного варианта сейчас нет, а на отсканированном 2.94 Дж/м3.