Расчет напряжения на конденсаторе при погружении в керосин
Физика

Какое напряжение будет на конденсаторе, если плоский воздушный конденсатор, заряженный до q=10^-17 кл и отключенный

Какое напряжение будет на конденсаторе, если плоский воздушный конденсатор, заряженный до q=10^-17 кл и отключенный от источника, погрузить в керосин так, чтобы он занимал 3/4 его объема (e=2)? Площадь каждой пластины составляет s=1 м^2, а расстояние между пластинами d=1 см.
Верные ответы (1):
  • Svetlyy_Angel
    Svetlyy_Angel
    70
    Показать ответ
    Тема: Расчет напряжения на конденсаторе при погружении в керосин

    Описание: Чтобы рассчитать напряжение на конденсаторе при погружении в керосин, мы можем использовать формулу для емкости конденсатора, которая выражается как C = ε * (S / d), где C - емкость конденсатора, ε - диэлектрическая проницаемость среды, S - площадь пластин конденсатора и d - расстояние между пластинами.

    В данном случае, площадь каждой пластины S = 1 м^2 и расстояние между пластинами d = 1 см = 0.01 м. Значение диэлектрической проницаемости керосина ε = 2.

    Теперь мы можем подставить значения в формулу емкости конденсатора и рассчитать ее значение:

    C = ε * (S / d)
    C = 2 * (1 / 0.01)
    C = 2 * 100
    C = 200 Ф

    Таким образом, емкость конденсатора составляет 200 Ф (фарад).

    Далее, чтобы рассчитать напряжение на конденсаторе, мы можем воспользоваться формулой для напряжения на конденсаторе, которая выглядит так: U = q / C, где U - напряжение на конденсаторе, q - заряд конденсатора и C - его емкость.

    В нашем случае у нас есть заряд q = 10^-17 Кл и емкость C = 200 Ф. Подставим значения в формулу:

    U = q / C
    U = 10^-17 / 200
    U = 5 * 10^-20 В

    Таким образом, напряжение на конденсаторе составляет 5 * 10^-20 В (вольт).

    Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется вспомнить основные понятия в области электростатики, такие как емкость конденсатора, формулы для емкости и напряжения на конденсаторе, а также понятие диэлектрической проницаемости среды.

    Дополнительное задание: Какое напряжение будет на конденсаторе, если плоский воздушный конденсатор, заряженный до q = 5*10^-15 Кл и отключенный от источника, погрузить в масло, где диэлектрическая проницаемость ε = 3,5, а площадь каждой пластины S = 0.5 м^2, а расстояние между пластинами d = 2 мм?
Написать свой ответ: