Плоский конденсатор, площадь каждой пластины которого 6,20*10-3 м2, заполнен слюдой с относительной диэлектрической проницаемостью, равной 6. Расстояние между пластинами 2,00 мм. Определить:
Дано: S=6,20*10-3 м2 — площадь одной пластины, d=2,00*10-3 м — расстояние между пластинами, ԑ=6 — относительная диэлектрическая проницаемость слюды, q=4,00*10-8 Кл—заряд на одной пластине, ԑ0=8,85*10-12 Ф/м— электрическая постоянная.
Найти: 1) С — электроемкость конденсатора; 2) U — разность потенциалов на пластинах; 3) E — напряженность поля в конденсаторе; 4) F — силу взаимного притяжения пластин.
Решение. Электроемкость конденсатора определим по формуле емкости плоского конденсатора:
С=ԑ0ԑS/d
Зная заряд q и емкость С, определим разность потенциалов на пластинах конденсатора:
U=q/C=qd/ԑԑ0S.
Напряженность поля внутри конденсатора и разность потенциалов на его пластинах связаны зависимостью:
E=U/d=q/ԑԑ0S.
Так как поле между пластинами получается в результате наложения двух полей (от обеих пластин), напряженность поля одной пластины Е1=Е/2. Сила, с которой каждая из пластин притягивает другую:
F=E1q=Eq/2
Используя числовые данные из условия задачи и записанные формулы, определим искомые величины:
Ответ. Электроемкость конденсатора 1,65*10-10Ф; разность потенциалов на пластинах 242В; напряженность поля в конденсаторе 1,21*105 В/м; сила взаимного притяжения пластин 2,42*10-3 Н.
Если основа оригинала (карты пли плана) прозрачна, то копию можно снять при помощи стола со…
Определение координат точки. Пусть точка А (рис. 32) находится в квадрате, абсциссы и ординаты вершин…
Рельефом местности называется совокупность неровностей физической поверхности земли. В зависимости от характера рельефа местность делят…
Для обозначения на планах и картах различных предметов местности, применяются специально разработанные условные знаки. Для обличения…
В инженерной геодезии чаще всего пользуются топографическими картами. Их составляют в масштабах 1:10000, 1:25000, 1:50000…
