Question

Помогите!!!!!!!! Зазор заряженного воздушного конденсатора заполнили диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε = 3. Как изменятся: а) заряд на обкладках; б) напряженность поля в конденсаторе; в) энергия конденсатора; г) плотность энергии поля в конденсаторе. Конденсатор зарядили от источника и тут же отключили от него, а затем заполнили диэлектриком.

Answer 1

При увеличении диэлектрич проницаемости электроёмкость увеличится в ε раз, то есть станет больше в 3 раза.
Так как конденсатор отключили, то заряд не будет меняться,
то есть q= соnst/
Энергия конденсатора W=q²/2C уменьшится в 3 раза
( так как С увеличилась  в 3 раза).

Answer 2

Зазор заряженного воздушного конденсатора заполнили диэлектрикомс диэлектрической проницаемостью ε = 3. Как изменятся: 
а) заряд на обкладках  не изменится 
б) напряженность поля в конденсаторе уменьшится
в) энергия конденсатора уменьшится
г) плотность энергии поля в конденсаторе  уменьшится
Конденсатор зарядили от источника и тут же отключили от него, 
а затем заполнили диэлектриком.

Answer 3

Для решения этой задачи будем использовать базовые формулы, связанные с конденсаторами:

а) Заряд на обкладках конденсатора останется неизменным. Это связано с тем, что заряд на конденсаторе зависит только от напряжения между его обкладками и емкости конденсатора, а добавление диэлектрика не изменяет ни напряжение, ни емкость. Формула для заряда Q на конденсаторе: Q = C * V, где C - емкость, V - напряжение. Изменение емкости конденсатора после добавления диэлектрика не происходит, поэтому заряд остается неизменным.

б) Напряженность поля в конденсаторе уменьшится в 3 раза после добавления диэлектрика. Напряженность поля E внутри конденсатора связана с напряжением V и расстоянием d между обкладками следующим образом: E = V / d. После добавления диэлектрика емкость конденсатора увеличивается, и следовательно, напряжение между обкладками останется неизменным. Таким образом, напряженность поля уменьшится в 3 раза (ε = 3).

в) Энергия конденсатора увеличится в 3 раза после добавления диэлектрика. Энергия конденсатора W связана с его емкостью C и напряжением V следующим образом: W = (1/2) * C * V^2. Поскольку напряжение остается неизменным, а емкость увеличивается в 3 раза (ε = 3), энергия конденсатора увеличится также в 3 раза.

г) Плотность энергии поля в конденсаторе также увеличится в 3 раза после добавления диэлектрика. Плотность энергии поля U связана с напряженностью поля E и диэлектрической проницаемостью ε следующим образом: U = (1/2) * ε * E^2. Поскольку ε = 3 и напряженность поля E уменьшилась в 3 раза, плотность энергии поля увеличится в 3 раза.

Итак, после добавления диэлектрика в конденсатор: а) Заряд на обкладках останется неизменным. б) Напряженность поля уменьшится в 3 раза. в) Энергия конденсатора увеличится в 3 раза. г) Плотность энергии поля увеличится в 3 раза.