Question

СРОЧНО! Сессия по физике! Во сколько раз изменится электроёмкость плоского конденсатора, если расстояние между пластинами уменьшить в 12 раз, площадь пластин увеличить в 3 раза, а диэлектрик в пространстве между пластинами с диэлектрической проницаемостью 36 заменить воздухом?​Напишите желательно в формате "дано" | "решение"так будет лучше.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

C

S

d

ε = 36

ε₁ = 1

d₁ = d/12

S₁ = 3·S

__________

C / C₁ - ?

1)

Начальная емкость конденсатора:

C = ε₀·ε·S/d

Измененная емкость:

C₁ = ε₀·ε₁·S₁/d₁

Отношение:

C / C₁ = (ε/ε₁)·(S/S₁)·(d₁/d)

C / C₁ = (36/1)·(1/3)·(1/12) = 36 / 36 = 1

Емкость не изменится.

Answer 2

Дано:

• Изначальная диэлектрическая проницаемость воздуха: ε₀ = 8.85 x 10⁻¹² Ф/м (фарад/метр)
• Изначальное расстояние между пластинами: d₀
• Изначальная площадь пластин: A₀
• Изначальная диэлектрическая проницаемость диэлектрика: εᵣ₀ (36 в данном случае)

Решение:

1. Изменение диэлектрической проницаемости: Воздух имеет εᵣ = 1, а диэлектрик имеет εᵣ = 36. При замене диэлектрика на воздух, изменение диэлектрической проницаемости не влияет на электроёмкость.

2. Изменение расстояния между пластинами: Для электроёмкости плоского конденсатора: C = (ε₀ * A) / d

   При уменьшении расстояния в 12 раз: d' = d₀ / 12

   Тогда новая электроёмкость с новым расстоянием: C' = (ε₀ * A) / d' = (ε₀ * A) / (d₀ / 12) = 12 * (ε₀ * A) / d₀ = 12 * C₀ (где C₀ - изначальная электроёмкость)

3. Изменение площади пластин: При увеличении площади в 3 раза: A' = 3 * A₀

   Тогда новая электроёмкость с новой площадью: C'' = (ε₀ * A') / d₀ = (ε₀ * 3 * A₀) / d₀ = 3 * (ε₀ * A₀) / d₀ = 3 * C₀

Итак, после всех изменений, электроёмкость плоского конденсатора изменится в 12 раз (при изменении расстояния между пластинами) и в 3 раза (при увеличении площади пластин).