Физика, опубликовано 2018-08-22 23:04:45 by Гость

Площадь пластин плоского воздушного конденсатора рав-на 100 см2 и расстояние между ними 5 мм. К пластинам прило-жена разность потенциалов 300 В. После отключения конденса-тора от источника напряжения пространство между пластинами заполняется эбонитом (e=2,6). 1)Какова будет разность потенциа-лов между пластинами после заполнения? 2) Какова емкость кон-денсатора до и после заполнения? 3) Какова энергия конденсато-ра до и после заполнения?

Ответ оставил Гость

Обозначения:
E - диэлектрическая проницаемость среды
$E_{0}$ - электрическая постоянная

1) Найдем первоначальную емкость конденсатора по формуле
$C_{1}$ = $/frac{E_{0} * S}{d} = /frac{8.85*10^{-12}*10^{2}}{5*10^{-3}}$ = 1,77 * $10^{-7}$ Ф

2) Найдем емкость конденсатора после заполнения эбонитом
$C_{2}$ = $/frac{E * E_{0} * S}{d} = /frac{2.6 * 8.85*10^{-12}*10^{2}}{5*10^{-3}}$ = 4,602 * $10^{-7}$ Ф

Когда конденсатор зарядили и отключили от источника его заряд изменять не будет, как он был до заполнения, так и остался после!

3) Узнаем какой заряд был до заполнения эбонитом
q = $C_{1} * U_{1}$ = 1.77 * $10^{-7}$ Ф * 300В = 531 * [tex] 10^{-7} [/tex]

У нас заряды одинаковые, значит у нас будет изменяться(уменьшаться/увеличиваться) либо емкость, либо напряжения. Емкость у нас увеличилась, после заполнения эбонитом, значит напряжение уменьшилось. Проверим это

4) q = $C_{2} * U_{2}$
531 * [tex] 10^{-7} [/tex] = 4.602 * $10^{-7}$ Ф * $U_{2} <span>$
$U_{2}$ = $/frac{531 * 10^{-7}}{4.602 * 10^{-7}}$
$U_{2} <span>$ ≈ 115 В

Емкость конденсатора находи по формуле $W_{c} = /frac{C * U^{2}}{2}$ .

Удачи!

Не нашли ответа?

Если вы не нашли ответа на свой вопрос, или сомневаетесь в его правильности, то можете воспользоваться формой ниже и уточнить решение. Или воспользуйтесь формой поиска и найдите похожие ответы по предмету Физика.