Какой будет заряд q , проходящий через цепь с плоским конденсатором и аккумулятором напряжением u=10b, если керосин

Тема занятия: Заряд в плоском конденсаторе с керосином в качестве заполнителя

Описание:
Для решения этой задачи нам понадобится использовать основное уравнение для конденсатора:

Q = C * U,

где Q - заряд, проходящий через конденсатор, C - емкость конденсатора, а U - напряжение, поданное на конденсатор.

Емкость плоского конденсатора может быть вычислена следующей формулой:

C = (ε * ε₀ * S) / d,

где ε - диэлектрическая проницаемость среды между пластинами конденсатора, ε₀ - электрическая проницаемость вакуума, S - площадь каждой пластины конденсатора и d - расстояние между пластинами.

В данной задаче керосин используется в качестве диэлектрика, поэтому мы должны учесть его диэлектрическую проницаемость в формуле для емкости.

Прежде всего, проверим, известны ли все необходимые значения:

U = 10 В,
S = 200 см² = 200 * 10^-4 м²,
d = 10 мм = 10 * 10^-3 м.

Теперь мы можем вычислить емкость конденсатора:

C = (ε * ε₀ * S) / d.

Следующий шаг - найти значение диэлектрической проницаемости керосина (ε). Здесь мы можем использовать таблицы значений диэлектрической проницаемости различных веществ. После установления значения ε, мы можем использовать его, чтобы вычислить емкость.

Наконец, мы можем найти заряд, используя основное уравнение:

Q = C * U.

Демонстрация:
Найдем заряд, проходящий через цепь с плоским конденсатором и аккумулятором напряжением 10 В, если керосин используется в качестве заполнителя конденсатора, площадь каждой пластины конденсатора составляет 200 см², а расстояние между пластинами равно 10 мм.

Совет:
Чтобы найти значение диэлектрической проницаемости керосина, можно воспользоваться таблицами значений или поискать ее значение в учебнике или других надежных источниках. Обратите внимание на единицы измерения и не забудьте преобразовать их, если это необходимо.

Закрепляющее упражнение:
Предположим, что вместо керосина мы использовали маслянный диэлектрик с диэлектрической проницаемостью 2.5. Найдите заряд, проходящий через цепь с плоским конденсатором и напряжением 8 В, если площадь каждой пластины конденсатора равна 150 см², а расстояние между пластинами составляет 5 мм.