Найти в Дзене

Плоский конденсатор частично заполнен стеклом. Как найти его ёмкость и напряжённость электрического поля в стекле?

Для школьников.

Задача

-2

Теория вопроса.

Наряду с вектором напряжённости

-3

существует ещё одна характеристика электрического поля, называемая вектором электрического смещения

-4

(см. "Связь между вектором напряжённости электрического поля и вектором смещения")

Если электрическое поле конденсатора частично заполнено диэлектриком, то его удобнее изображать вектором электрического смещения, так как густота линий смещения на границе с диэлектриком не меняется (в отличие от линий напряжённости).

-5

Вектор смещения и вектор напряжённости электрического поля связаны между собой такой зависимостью:

-6

то есть электрическое смещение равно произведению электрической постоянной на диэлектрическую проницаемость среды и на напряжённость электрического поля (см. предыдущую запись).

Перейдём к задаче.

Вектор электрического смещения имеет одинаковое значение и для стекла, и для воздуха.

-7

Напряжение между обкладками конденсатора равно сумме напряжений в стекле и воздухе:

-8

Тогда ёмкость конденсатора найдётся по формуле:

-9

(см. "Последовательное и параллельное соединения конденсаторов")

Отсюда

-10

Ответы на поставленные вопросы получены.

К.В. Рулёва, к. ф.-м. н., доцент. Подписывайтесь на канал. Ставьте лайки. Пишите комментарии. Спасибо.

Предыдущая запись: Связь между вектором напряжённости электрического поля и вектором смещения.

Следующая запись: Как найти ёмкость батареи, состоящей из одинаковых конденсаторов, включенных по одному в каждое ребро проволочного куба?

Ссылки на занятия до электростатики даны в Занятии 1.

Ссылки на занятия (статьи), начиная с электростатики, даны в конце Занятия 45.

Наука
7 млн интересуются