Форум сайта alsak.ru
Задачи и вопросы по физике => Электростатика => Электродинамика => Конденсатор => : leshkaanimeshnik 01 July 2012, 21:24
-
Емкость плоского воздушного конденсатора равна 125 нФ, а расстояние между его обкладками d = 1 см. Если заряды обкладок q1 = -100 нКл, а q2 = +150 нКл, то модуль напряженности электростатического поля конденсатора равен ... В.
-
Меня немного волнует то, что заряды у обкладок разные, 100нКл и 150нКл
-
Каждая из заряженных пластин плоского конденсатора создает вблизи поверхности электрическое поле, модуль напряженности которого выражается соотношением
\[ {{E}_{1}}=\frac{\left| \sigma \right|}{2\cdot \varepsilon \cdot {{\varepsilon }_{0}}} \]
Где σ = q/S – поверхностная плотность заряда, ε = 1 (конденсатор воздушный).
Согласно принципу суперпозиции, напряженность Е поля, создаваемого обеими пластинами, равна векторной сумме напряженностей Е+ и Е- полей каждой из пластин. Внутри конденсатора вектора Е+ и Е- параллельны и направлены в одну сторону, поэтому модуль напряженности суммарного поля равен
\[ E={{E}^{+}}+{{E}^{-}}=\frac{\left| {{\sigma }_{2}} \right|}{2\cdot {{\varepsilon }_{0}}}+\frac{\left| {{\sigma }_{1}} \right|}{2\cdot {{\varepsilon }_{0}}}=\frac{{{q}_{2}}}{2\cdot {{\varepsilon }_{0}}\cdot S}+\frac{{{q}_{1}}}{2\cdot {{\varepsilon }_{0}}\cdot S}=\frac{1}{2\cdot {{\varepsilon }_{0}}\cdot S}\cdot \left( {{q}_{2}}+{{q}_{1}} \right) \]
Из формулы для электроемкости плоского конденсатора
\[ C=\frac{{{\varepsilon }_{0}}\cdot S}{d};S=\frac{d\cdot C}{{{\varepsilon }_{0}}} \]
Тогда
\[ E=\frac{\left( {{q}_{2}}+{{q}_{1}} \right)}{2\cdot d\cdot C} \]
-
Меня немного волнует то, что заряды у обкладок разные, 100нКл и 150нКл
двум изолированным проводникам вполне можно сообщить разные заряды
-
О! Я ответы нашел, но там 100В, а не 20...
-
обратите внимание, поверхностная плотность заряда взята по модулю. И в расчетах значение заряда тоже надо брать по модулю. Знак заряда указывает на направление вектора напряженности
-
Спасибо. Все понял