 Pomiędzy okładki kondensatora próżniowego wsunięto dielektryk o stałej dielektrycznej εR w ten sposób, że wypełnił on połowę wnętrza tego kondensatora. Oblicz stosunek pojemności kondensatora z wsuniętym dielektrykiem do pojemności kondensatora próżniowego.
|
εR
C' / C = ?
1. Pojemność kondensatora
2. Równoległe łączenie kondensatorów
|
|
|
Policzmy na samym początku pojemność kondensatora przed włożeniem dielektryka
Ponieważ jest to kondensator próżniowy, to przenikalność dielektryczna εR wynosi 1 i została pominięta.
Czas zająć się kondensatorem po włożeniu dielektryka. Jak policzyć jego pojemność? Trzeba wpaść na pewien pomysł, spójrzmy na rysunek.
Kondensator z częściowym wypełnieniem dielektrykiem został podzielony na dwa kondensatory - jeden próżniowy, drugi z dielektrykiem (to tak, jakbyśmy je "przecięli" na dwie połowy). Dwa nowe kondensatory te połączone są równolegle, gdyż przecinamy na pół powierzchnie okładek. Teraz wynoszą one S / 2 a odległość między okładkami nadal wynosi d.
Oznaczmy przez C1' pojemność kondensatora próżniowego, a przez C2' pojemność kondensatora z dielektrykiem (oba kondensatory są oczywiście efektem powyższego podzielenia). Mamy więc
Szukaną pojemnością C' będzie oczywiście pojemność zastępcza równoległego układu kondensatorów C1' i C2'
Nasz szukany stosunek wynosi
Jamnik
« powrót do listy zadańZnalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.
