Как изменятся Q, C, W и U плоского воздушного конденсатора, если воздушеый слой заменить стеклом? E ст. =5. Рассмотреть 2 случая: стекло вставляем после зарядки конденсатора, не отключая источник тока; стекло вставляем после зарядки конденсатора, отключив источник тока.
Answers & Comments
Verified answer
Ответ:
Объяснение:
1)
Источник отключен.
а)
Q₁ = Q₂ = Q - заряд не изменится по закону сохранения заряда в замкнутых системах
б)
Была емкость:
C₁ = ε₁·ε₀·S / d
Стала емкость:
C₂ = ε₂·ε₀·S / d
С₂ / С₁ = ε₂ / ε₁ = 5/1 = 5 (емкость увеличилась в 5 раз)
С₂ = 5·С₁
в)
U₁ = Q₁/C₁ = Q / C₁
U₂ = Q₂/C₂ = Q / C₂
U₂/U₁ = C₁/C₂ = 1/5
U₂ = U₁/5 - напряжение уменьшилось в 5 раз
г)
W₁ = C₁·U₁²/2
W₂ = C₂·U₂²/2
W₂/W₁ = (C₂/C₁) ·(U₂/U₁)² = (5)·(1/5)² = 1/5
энергия уменьшилась в 5 раз
2)
Источник НЕ ОТКЛЮЧАЕМ.
Тогда первое равенство:
U = U₁ = U₂ - напряжение не изменяется
Остальные расчеты проведите по формулам, данным выше!!!