1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Между обкладками плоского конденсатора с площадью пласт...
Решение задачи на тему

Между обкладками плоского конденсатора с площадью пластин S и расстоянием между ними d1 находится пластинка диэлектрика, относительная диэлектрическая проницаемость которой ε, целиком заполняющая пространство между пластинами. Конденсатор зарядили до

  • Физика
  • #Электричество и магнетизм
  • #Физика конденсированного состояния
Между обкладками плоского конденсатора с площадью пластин S и расстоянием между ними d1 находится пластинка диэлектрика, относительная диэлектрическая проницаемость которой ε, целиком заполняющая пространство между пластинами. Конденсатор зарядили до

Условие:

Между обкладками плоского конденсатора с
площадью пластин S и расстоянием между ними d1 находится
пластинка диэлектрика, относительная диэлектрическая
проницаемость которой ε, целиком заполняющая пространство между
пластинами. Конденсатор зарядили до разности потенциалов U и
отключили от источника напряжения. Затем, для того чтобы
раздвинуть пластины конденсатора до расстояния d2, требуется
совершить работу, равную А. Найти неизвестную величину согласно
номеру задания в таблице. S=40 см^2, 𝒅𝟏=1,3 см, ε=5,5 U=70 В, A=0,093 мкДж, найти d2.

Решение:

Рассмотрим процесс подробно. Изначально конденсатор с пластиной диэлектрика имеет емкость

C₁ = ε₀ · ε · S / d₁,

где ε₀ – диэлектрическая проницаемость вакуума, ε – относительная диэлектрическая проницаемость, S – площадь пластин, d₁ – расстояние между ними.

Так как конденсатор заряжен до напряжения U и затем отсоединён от источника, заряд Q на конденсаторе остаётся неизменным. При изменении расстояния между пластинами до d₂ новая емкость будет

C₂ = ε₀ · ε · S / d₂.

Энергия заряженного конденсатора (при постоянном заряде Q) равна

W = Q²/(2C).

Изначальная энергия – W₁ = Q²/(2C₁), а ...

Выбери предмет