Автор Тема: К воздушному конденсатору  (Прочитано 6875 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Антон Огурцевич

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2401
  • Рейтинг: +5/-0
  • Пространство переходит во время, как тело в душу.
К воздушному конденсатору
« : 14 Марта 2016, 16:44 »
13. К воздушному конденсатору, заряженному до разности потенциалов U1 = 500 В и отключённому от источника напряжения, присоединили параллельно второй конденсатор таких же размеров и формы, но с другим диэлектриком (стекло). Определить диэлектрическую проницаемость стекла, если после присоединения второго конденсатора разность потенциалов уменьшилась до U2 = 70 В. Сделать рисунок.

Оффлайн Эдуард

  • Пользователь
  • Постоялец
  • *
  • Сообщений: 83
  • Рейтинг: +0/-0
Re: К воздушному конденсатору
« Ответ #1 : 15 Марта 2016, 08:25 »
Решение:
Емкость воздушного конденсатора \[ {С}=\frac{{{\varepsilon }_{\circ }}S}{d}, \] емкость второго конденсатора с другим диэлектриком (стеклом): \[ {{С}_{\varepsilon }}=\frac{\varepsilon {{\varepsilon }_{\circ }}S}{d}=\varepsilon C. \] Емкость во втором случаи, два конденсатора соединены параллельно:  \[ {{C}_{2}}=C+{{C}_{\varepsilon }}=C(1+\varepsilon ). \]
Заряд в первом случаи первого конденсатора \[ q=C\cdot {{U}_{1}}.  \]
Заряд во втором случаи \[ {{q}_{1}}=C\cdot {{U}_{2}},{{q}_{2}}={{C}_{\varepsilon }}\cdot {{U}_{2}}. \]
Конденсаторы отключены от источника тока, поэтому выполняется закон сохранения заряда:
\[ \begin{align}&q={{q}_{1}}+{{q}_{2}}; C\cdot {{U}_{1}}=С\cdot {{U}_{2}}+{{C}_{\varepsilon }}\cdot {{U}_{2}}=C(1+\varepsilon ){{U}_{2}}. \\
  & C\cdot {{U}_{1}}=C(1+\varepsilon ){{U}_{2}};\frac{{{U}_{1}}}{{{U}_{2}}}=1+\varepsilon ; \\
 & \varepsilon =\frac{{{U}_{1}}}{{{U}_{2}}}-1;\varepsilon =\frac{500}{70}-1=6,14\approx 6. \\
\end{align} \]
Ответ: 6.
« Последнее редактирование: 24 Марта 2016, 16:26 от alsak »

 

Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24