Во сколько раз изменится ёмкость плоского воздушного конденсатора, если:
а) уменьшить расстояние между пластинами в 4 раза?
б) уменьшить площадь каждой пластины в 2 раза?
в) уменьшить расстояние между пластинами в 2 раза и заполнить пространство между пластинами диэлектриком с диэлектрической проницаемостью, равной 8?
г)  увеличить длину и ширину каждой пластины конденсатора в 3 раза?
назад от

1 Ответ

Дано:  
Ёмкость плоского конденсатора определяется формулой:  
C = (ε * S) / d,  
где:  
C — ёмкость,  
ε — диэлектрическая проницаемость,  
S — площадь пластин,  
d — расстояние между пластинами.

Найти:  
Изменение ёмкости конденсатора в различных условиях.

а) Уменьшить расстояние между пластинами в 4 раза.  
Новое расстояние:  
d' = d / 4.  
Подставляем в формулу:  
C' = (ε * S) / (d / 4) = 4 * (ε * S) / d = 4C.  
Ответ: ёмкость увеличится в 4 раза.

б) Уменьшить площадь каждой пластины в 2 раза.  
Новая площадь:  
S' = S / 2.  
Подставляем в формулу:  
C' = (ε * (S / 2)) / d = (ε * S) / (2d) = C / 2.  
Ответ: ёмкость уменьшится в 2 раза.

в) Уменьшить расстояние между пластинами в 2 раза и заполнить пространство между пластинами диэлектриком с диэлектрической проницаемостью, равной 8.  
Новое расстояние:  
d' = d / 2.  
Новая диэлектрическая проницаемость:  
ε' = 8 * ε.  
Подставляем в формулу:  
C' = (8 * ε * S) / (d / 2) = 16 * (ε * S) / d = 16C.  
Ответ: ёмкость увеличится в 16 раз.

г) Увеличить длину и ширину каждой пластины конденсатора в 3 раза.  
Новая площадь:  
S' = 3 * 3 * S = 9S.  
Подставляем в формулу:  
C' = (ε * (9S)) / d = 9 * (ε * S) / d = 9C.  

Ответ: ёмкость увеличится в 9 раз.
назад от