Задача В17. Плоский воздушный конденсатор зарядили до напряжения 600 В и отключили от источника зарядов, после чего расстояние между обкладками увеличили от 0,2 мм до 0,7 мм и ввели диэлектрик с проницаемостью 7. Найти новое напряжение между обкладками
Обозначим напряжение на конденсаторе до отключения от источника зарядов, — напряжение на конденсаторе после отключения от источника зарядов, — первоначальное расстояние между обкладками, — новое расстояние между обкладками, — диэлектрическую проницаемость воздуха, — диэлектрическую проницаемость нового диэлектрика, £0 — электрическую постоянную, S — площадь обкладок конденсатора, q — заряд конденсатора.
Решение:
Если конденсатор отключили от источника зарядов, то при изменении расстояния между его обкладками меняются емкость и напряжение на обкладках, а заряд конденсатора остается неизменным.
Согласно определению емкости конденсатора
и, где по формуле емкости плоского конденсатора
С учетом этих равенств
Аналогично, после увеличения расстояния и введения диэлектрика,
Разделим левые и правые части двух последних уравнений друг на друга и из полученного выражения найдем искомое напряжение:
1 0,7
Произведем вычисления: .
Ответ: В.
Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там расположена теория и подробное решения задач по всем темам физики:
Возможно вам будут полезны эти задачи: