Как изменится электроемкость плоского конденсатора при частичном вертикальном погружении в жидкий диэлектрик, если
Как изменится электроемкость плоского конденсатора при частичном вертикальном погружении в жидкий диэлектрик, если заполняется только половина конденсатора жидкостью?
28.11.2023 03:38
Пояснение: При частичном погружении плоского конденсатора в жидкий диэлектрик, электроемкость конденсатора изменяется.
Электроемкость плоского конденсатора определяется формулой: C = ε₀ * (S / d), где C - электроемкость, ε₀ - электрическая постоянная, S - площадь пластин конденсатора, d - расстояние между пластинами.
При погружении одной половины плоского конденсатора в жидкий диэлектрик, площадь пластин S изменяется, так как площадь погруженной части пластин увеличивается. Расстояние между пластинами d остается неизменным.
Изменение площади пластин можно выразить как S" = S + ΔS, где ΔS - изменение площади погруженной части пластин.
Таким образом, электроемкость плоского конденсатора при частичном погружении в жидкий диэлектрик можно выразить как: C" = ε₀ * (S" / d) = ε₀ * ((S + ΔS) / d).
Пример:
Задан плоский конденсатор с площадью пластин S = 10 кв.см и расстоянием между пластинами d = 0.5 см. При частичном погружении половины пластин в жидкий диэлектрик, площадь погруженной части пластин составляет ΔS = 2 кв.см. Как изменится электроемкость конденсатора?
Совет: Для лучшего понимания темы рекомендуется ознакомиться с основными понятиями электростатики, включая электроемкость и закон Кулона.
Дополнительное задание: Задан плоский конденсатор с площадью пластин S = 6 см² и электрической постоянной ε₀ = 8.85 * 10^-12 Ф/м. Расстояние между пластинами d = 2 мм. При частичном погружении половины пластин в жидкий диэлектрик, площадь погруженной части пластин составляет ΔS = 2 см². Найдите изменение электроемкости конденсатора.