Плоский конденсатор с площадью обкладок S и зазором d между ними расположен горизонтально. На нижнюю обкладку положили приводящую пластину такой же площади высотой h и массой M. Весь конденсатор, вместе с пластиной, поместили в ванночку, заполненную

Добавлена: 13.04.2026
Обновлена: 13.04.2026
Предмет: Теоретическая механика
Автор: Кэмп

#Динамика материальной точки и системы
#Механика жидкости и газа

Условие:

Плоский конденсатор с площадью обкладок S и зазором d между ними расположен горизонтально. На нижнюю обкладку положили приводящую пластину такой же площади высотой h и массой M. Весь конденсатор, вместе с пластиной, поместили в ванночку, заполненную жидким диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε и плотностью ρ, при этом диэлектрик проник в зазор между нижней обкладкой конденсатора и проводящей пластиной. Какова площадь S, если пластина начала двигаться при напряжении на конденсаторе U

Решение:

Шаг 1: Определим силу, действующую на пластину.

Когда на конденсатор подается напряжение $U$ , возникает электрическое поле $E$ между обкладками, равное:

E = \frac{U}{d}

Сила $F$ на проводящую пластину определяется по формуле:

F = S \cdot E \cdot \sigma

где $\sigma$ — поверхностная плотность заряда на обкладках конденсатора. Для плоского конденсатора с диэлектриком можно выразить $\sigma$ через диэлектрическую...