Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S = 12, 5 см2, а расстояние между ними d1 = 5 мм?

Chernovd2 22 июл. 2018 г., 00:34:37

А) не отключается

изменение емкости при раздвижении пластин

ΔC = C2 - C1 = E0ES \ d2 - E0ES \ d1 = E0ES \ (1 \ d2 - 1 \ d1)

E0 - электрическая постоянная, Е0 = 8, 85 * 10 ^ ( - 12) Ф \ м

Е - диэлектрическая проницаемость вещества между обкладками, Е = 1

S— площадь обкладок конденсатора, S = 12, 5 см² = 12, 5·10 ^ ( - 4)м²

d— расстояние между обкладками, м

d1 = 5 мм = 5·10 ^ ( - 3)м

d2 = 1 см = 1 см = 0, 01 м

ΔС = 8, 85 * 10 ^ ( - 12) * 1 * 12, 5 * 10 ^ ( - 4) * (1 \ 0, 01 - 1 \ 5 * 10 ^ ( - 3) ) = 110, 625 * 10 ^ ( - 16) * (100 - 200) = 110, 625 * 10 ^ ( - 16) * ( - 100) = - 11062, 5 * 10 ^ ( - 16) = - 1, 1063 * 10 ^ ( - 12) (Ф)

изменение потока напряженности электрического поля

ΔN = ΔES = (E2 - E1) * S

Так как конденсатор не отключен от источника напряжения , то разность потенциалов на обкладках не изменяется, а напряженность поля

E1 = U \ d1

E2 = U \ d2

ΔN = (E2 - E1) * S = (U \ d2 - U \ d1) * S = US * (1 \ d2 - 1 \ d1)

U - разность потенциалов, U = 6 кВ = 6000 В

ΔN = 6000 * 12, 5 * 10 ^ ( - 4) * (1 \ 0, 01 - 1 \ 0, 005) = - 7, 5 * (100 - 200) = - 750 (В * м)

Изменение объемной плотности энергии электрического поля

ΔW0 = E0E \ 2 * (E2² - E1²) = E0E \ 2 * ((U \ d2)² - (U \ d1)²) = E0E \ 2 * U² * (1 \ d2² - 1 \ d1²)

ΔW0 = 8, 85 * 10 ^ ( - 12) * 1 \ 2 * 6000² * (1 \ (0, 01)² - 1 \ (0, 005)²) = 4, 425 * 10 ^ ( - 12) * 36000000 * (10000 - 40000) = - 4, 8 (Дж \ м)

б)отключается

Изменение емкости при раздвижении пластин

ΔС = 8, 85 * 10 ^ ( - 12) * 1 * 12, 5 * 10 ^ ( - 4) * (1 \ 0, 01 - 1 \ 5 * 10 ^ ( - 3) ) = 110, 625 * 10 ^ ( - 16) * (100 - 200) = 110, 625 * 10 ^ ( - 16) * ( - 100) = - 11062, 5 * 10 ^ ( - 16) = - 1, 1063 * 10 ^ ( - 12) (Ф)

Так как конденсатор отключается от источника напряжения, то заряд на обкладках не изменяется

q1 = q2

Емкость конденсатора

C = q \ U

тогда

C1U1 = C2U2

Емкость плоского конденсатора

С = E0ES \ d

то есть

U2 = C1U1 \ C2 = (E0ES \ d1 \ (E0ES \ d1) ) * U1 = (d2 \ d1) * U1

E1 = U1 \ d1 = q \ E0ES

E2 = U2 \ d2 = q \ E0ES

То есть

Е2 = Е1

ΔN = (E2 - E1) * S = (E2 - E2) * S = 0 * S = 0

Изменение объемной плотности энергии электрического поля

ΔW0 = E0E \ 2 * (E2² - E1²) = 0

Ответ - - - - - - (не отключался - - - ΔС = - 1, 1063 * 10 ^ ( - 12) Ф ; ΔN = - 750 В * м ; ΔW0 = - 4, 8 Дж \ м ;

отключался - - - - - ΔС = - 1, 1063 * 10 ^ ( - 12) Ф ; ΔN = 0 В * м ; ΔW0 = 0Дж \ м).

Озарница 27 мая 2018 г., 11:24:46 | 10 - 11 классы

Заряд на пластинах плоского конденсатора электроемкостью 10 мкФ равен 5•10 - 5 Кл?

Заряд на пластинах плоского конденсатора электроемкостью 10 мкФ равен 5•10 - 5 Кл.

1) Найдите энергию электрического поля конденсатора.

2) Как изменится напряжение между пластинами конденсатора, если им сообщить заряд в 3 раза больше данного (конденсатор отключен от источника напряжения).

3) Рассчитайте электроемкость конденсатора, если площадь его пластин уменьшить вдвое, а расстояние между ними увеличить вчетверо.

Shablanovi 21 дек. 2018 г., 19:43:44 | 5 - 9 классы

Плоский воздушный конденсатор заряжен до разности потенциалов 100 В?

Плоский воздушный конденсатор заряжен до разности потенциалов 100 В.

После отключения от источника напряжения расстояние между пластинами конденсатора было увеличено в пять раз.

Определить разность потенциалов на обкладках конденсатора после их раздвижения.

Luba99a 2 нояб. 2018 г., 16:00:21 | 10 - 11 классы

Плоский воздушный конденсатор емкостью 1?

Плоский воздушный конденсатор емкостью 1.

6 * 10 ^ {3}пФ зарядили до разности потенциалов 500 В , отключили от источника напряжения и увеличили расстояние между пластинами в три раза.

Определить разность потенциалов на пластинах конденсатора после их раздвижения и работу , совершоную внешними силами для раздвижения пластин.

Denysk 5 дек. 2018 г., 05:14:09 | 10 - 11 классы

Площадь пластины плоского воздушного конденсатора 60 см в квадрате, заряд конденсатора равен 1 нКл, разность потенциалов между его пласьинами составляет 90 в?

Площадь пластины плоского воздушного конденсатора 60 см в квадрате, заряд конденсатора равен 1 нКл, разность потенциалов между его пласьинами составляет 90 в.

Чему равно расстояние между пластинами конденсатора?

Вартанка 14 февр. 2018 г., 21:57:26 | 10 - 11 классы

Конденсатор заряжается, а потом отключается от источника питания и расстояние между пластинами увеличивается вдвое?

Конденсатор заряжается, а потом отключается от источника питания и расстояние между пластинами увеличивается вдвое.

Как при этом изменится энергия конденсатора?

Butrine 3 нояб. 2018 г., 15:04:33 | 10 - 11 классы

Плоский воздушный конденсатор с площадью пластин 100 см2 и расстоянием, между ними 1 мм заряжен до 100 В?

Плоский воздушный конденсатор с площадью пластин 100 см2 и расстоянием, между ними 1 мм заряжен до 100 В.

Затем пластины раздвигаются до расстояния 25 мм.

Найти энергию конденсатора до и после раздвижения пластин, если источник напряжения перед раздвижением : 1) не отключается ; 2) отключается.

Gaudi1 6 нояб. 2018 г., 08:41:09 | 5 - 9 классы

Напряжение между пластинами плоского конденсатора равно 900В?

Напряжение между пластинами плоского конденсатора равно 900В.

Ёмкость конденсатора составляет 5мкФ.

Определите электрический заряд на пластинах конденсатора.

Регина91 19 нояб. 2018 г., 02:20:44 | 10 - 11 классы

Воздушный конденсатор зарядили от источника постоянного напряжения, а затем отключили?

Воздушный конденсатор зарядили от источника постоянного напряжения, а затем отключили.

Расстояние между пластинами увеличили в 2 раза.

Что произошло с энергией электрического поля конденсатора?

Alena20011906 30 авг. 2018 г., 08:46:10 | 5 - 9 классы

1)Пластины плоского конденсатора имеют ёмкость равную 7 мкФ?

1)Пластины плоского конденсатора имеют ёмкость равную 7 мкФ.

Заряд конденсатора равен по модулю 7 * 10 ^ - 3 Кл.

Найдите напряжение между пластинами конденсатора.

2)Электроемкость конденсатора, состоящего из двух пластин, равна 4 нФ.

Заряд на пластинах конденсатора равен по модулю 4 * 10 ^ - 9 Кл.

Определите модуль напряженности однородного электрического поля в конденсаторе, если расстояние между пластинами между пластинами равно 0, 1 мм.

Amankul111 12 авг. 2018 г., 15:02:31 | 10 - 11 классы

Площадь пластины плоского воздушного конденсатора равна 50 см ^ 2?

Площадь пластины плоского воздушного конденсатора равна 50 см ^ 2.

Расстояние между пластинами 5 мм.

Найти разность потенциалов и напряжённость электрического поля в конденсаторе, если прии разрядн выделилась Е = 1мДж.