33

Воздушный конденсатор электроемкостью 500 пФ заряжен до разности потенциалов 200 В…

17 сентября 2023

Воздушный конденсатор электроемкостью 500 пФ заряжен до разности потенциалов 200 В и отключен от источника тока. Какими станут электрический заряд напластине конденсатора и разность потенциалов между его пластинами при погружении в дистиллированную воду с диэлектрической проницаемостью e=81?

категория: физика

67

1) Распишим емкости конденсатора до погружения в воду и после (по условию менятеся только среда, а не площадь или расстояние между пластинами): До C₀=(e₀*s) /d После C₁=(e₀*e*s) /d2) Разделив первое уравнение на второе, мы получим: C₀*e=C₁ C₁=81*500=405 пкФ3) Распишим потенциальную энергию конденстора, которая не меняется: W₀=W₁ W₀=(C₀*U₀^2) /2 W₁=(q^2) / (2*C₁) Откуда: q=sqrt (C₁*C₀*(U₀^2)=9*C₀*U₀=9*500*10^-12*40000=0,00018 Кл 4) Найдем разность потенциалов полсе погружения в воду: U₁=q*C₁=9*C₀^2*U₀*81=0,00018*405*(10^-12)=7,29*(10^-14) ДжОтвет: q=0,00018 КлU₁=7,29*(10^-14) Дж

Знаете ответ?

Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее...