1) Чему равен радиус металлического шара, электроемкость которого 1 пкФ? 2) Определить...

Question

1) Чему равен радиус металлического шара, электроемкость которого 1 пкФ?

2) Определить заряд в плоском конденсаторе емкостью 0,020 мкФ, если напряженность поля в конденсаторе составляет 320 В/м, а расстояние между пластинками равно 0,500 см. Каким будет напряжение на пластинах, если зазор увеличить в 2 раза? Определить энергию конденсатора в обоих случаях.

3) Вычислить емкость слюдянного конденсатора. Если площадь пластин 36 см², а толщина слоя диэлектрика 0,14 см.

Answer 1

1.Электроемкость шара: С=4*рi(пи)*е*е0*R (1),где е-диэлектрическая проницаемость среды,е0- электрическая постоянная=8,85*10^-12 Ф/м;Выразим из (1) R; R=C/4*рi(пи)*е*е0=10^-12/4*3.14*8.85*10^-12=0.009м

2.q=C*U;U=E*d,где -расстояние между пластинами;q=C*E*d=0.02*10^-6*320*0.5*10-2=3.2*10-8 Кл; При увелечении зазора в 2 раза:d=0.5*10^-2*2=10^-2; U=320*10^-2 В; W=q*U/2=q*E*d/2=3.2^10-8*320*0.5^10-2/2=256*10^-10Дж;Во втором случае: W=3.2*10^-8*320*10^-2/2=512*10^-10;

3.S=36*10^-4v2; e=6;C=e*e0*S/d=6*8.85*10^-12*36*10^-4/0.14*10^-2=136*10^-12=136пФ