1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Длинный плоский конденсатор площадь которого гораздо бо...
Решение задачи

Длинный плоский конденсатор площадь которого гораздо больше чем между обкладками конденсатора,расстояние между обкладками-d, площадь пластины-s,расстояние между пластинами-d,заряд на обкладках-q. Диэлектрик занимает 1/3d,воздух 2/3d.вывести формулу для

  • Физика

Условие:

Длинный плоский конденсатор площадь которого гораздо больше чем между обкладками конденсатора,расстояние между обкладками-d, площадь пластины-s,расстояние между пластинами-d,заряд на обкладках-q. Диэлектрик занимает 1/3d,воздух 2/3d.вывести формулу для направленности поля внутри диэлектрика

Решение:

Для решения задачи о направленности электрического поля внутри конденсатора с диэлектриком, который занимает 1/3 расстояния между обкладками, а оставшаяся часть заполнена воздухом, мы можем воспользоваться законом Кулона и формулами для электрического поля в различных средах.

...

1. : В воздухе (или вакууме) электрическое поле можно выразить как: \[ E0 S} \] где \( \varepsilon_0 \) — электрическая постоянная, \( q \) — заряд на обкладках, \( S \) — площадь обкладок. 2. : В диэлектрике электрическое поле будет меньше, так как диэлектрик поляризуется. Оно определяется как: \[ E_{\text{диэлектрик}} = \frac{q}{\varepsilon S} \] где \( \varepsilon = \varepsilonr \), а \( \varepsilon_r \) — диэлектрическая проницаемость материала. - Расстояние между обкладками \( d \). - Диэлектрик занимает 1/3 от \( d \), то есть \( d_{\text{диэлектрик}} = \frac{1}{3}d \). - Воздух занимает 2/3 от \( d \), то есть \( d_{\text{воздух}} = \frac{2}{3}d \). В конденсаторе с двумя различными средами (воздухом и диэлектриком) электрическое поле можно рассматривать как состоящее из двух частей: 1. : \[ E_{\text{диэлектрик}} = \frac{q}{\varepsilon S} \] 2. : \[ E0 S} \] Направленность электрического поля внутри диэлектрика будет совпадать с направлением поля, создаваемого зарядами на обкладках. Таким образом, результирующее электрическое поле в конденсаторе можно выразить как: \[ E{\text{воздух}} \cdot d{\text{диэлектрик}} \cdot d_{\text{диэлектрик}}}{d} \] Подставляя значения, получаем: \[ E0 S} \cdot \frac{2}{3}d\right) + \left(\frac{q}{\varepsilon S} \cdot \frac{1}{3}d\right)}{d} \] Упрощая, получаем: \[ E0} + \frac{1}{3\varepsilon}\right) \] Таким образом, направленность электрического поля внутри диэлектрика будет равна: \[ E_{\text{диэлектрик}} = \frac{q}{\varepsilon S} \] где \( \varepsilon = \varepsilonr \). Итак, мы вывели формулу для направленности электрического поля внутри диэлектрика в конденсаторе с заданными параметрами. Направленность поля будет совпадать с направлением от положительного заряда к отрицательному.

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет