Следовательно, равны и разности потенциалов на их обкладках

U3 = U4.

По условию, напряжение на клеммах источника тока 12 В. Резисторов в цепи нет, поэтому напряжение на батарее конденсаторов также 12 В и делится между С3 и С4 поровну.

Найдя разность потенциалов, определим заряды конденсаторов С3 и С4.

Заряды на пластинах конденсаторов С1 и С2 вычислим, сравнив их потенциалы.

Ответ: q1 = 6 10 –6 Кл

q2 = 12 10 –6 Кл

q3 = 18 10 –6 Кл

№97 (8.4 – Ф)

Плоский конденсатор с расстоянием между пластинами 10 мм погрузили до половины в керосин.? (см. рис. 1)

 
На сколько надо раздвинуть пластины для того, чтобы емкость конденсатора не изменилась?

                       +  d -

                                                             Рис. 1

     
Дано:e1 = 1       e2 = 2      C1 = C2 d = 10 мм = 10 –2 м

Решение

В воздухе емкость конденсатора:

После погружения конденсатора в керосин можно составить эквивалентную схему – два параллельно соединенных конденсатора (рис. 2)

Найти d -?

Первый конденсатор воздушный, а у второго диэлектриком служит керосин

                + -                 + -                   + -                 + - Рис. 2 По сравнению с начальными условиями, площади пластин новых конденсаторов уменьшилась в 2 раза. А расстояние возросло до dx.

Тогда:      

Откуда:

Ответ: d = 5 мм

№98 (8.3 – Ф)

Пространство между двумя пластинами площадью S каждая плоского конденсатора заполнено двумя слоями диэлектрика. Диэлектрическая проницаемость этих слоев и их толщина заданы: (e1, e2, d1, d2)

 
Расстояние между пластинами конденсатора известно (d = d1 + d2).Найти емкость конденсатора (см. рис. 1).

 +

e1                                                     d1

 e2                                                      d2 d

 -                                                                 Рис. 1

     

 

Дано:e1       e2       S       d1       d2 d = d1 + d2

Решение

Определить емкость по формуле:  нельзя, т.к. имеются два различных диэлектрика. Данный конденсатор будем рассматривать как два, последовательно соединенных (см. рис. 2).

Найти C -?
+  e1                                                       d1 - +  e2                                                      d2 -                                                      Рис. 2 Тогда:  ;         Откуда:            

Ответ:

№ 99 (28.3 – Р)

Определить электроемкость батареи конденсаторов в схеме, если С1 = 2 мкФ, С2 = 4 мкФ, С3 = 1 мкФ, С4 = 2 мкФ, С5 = 6 мкФ. (см. рис.)            С1           С2                                                С5                 С3           С4                                                 Рис.

 

Дано: С1 = 2 мкФ = 2 10 –6 Ф С2 = 4 мкФ = 4 10 –6 Ф С3 = 1 мкФ = 1 10 –6 Ф С4 = 2 мкФ = 2 10 –6 Ф С5 = 6 мкФ = 6 10 –6 Ф

Решение

НайтиС -?

Ответ: С = 1,5 мкФ

№100 (767 – Р)

При увеличении напряжения, поданного на конденсатор емкостью 20 мкФ, в два раза энергия поля возросла на 0,3 Дж.

Найти начальные значения напряжения и энергии поля.

Дано: С = 20 мкФ = 2 10 –5 Ф U2 = 2U1 W2 = W1 + 0,3

Решение

Найти  U1 -?         W1 -?

Ответ: U1 = 100 В

             W = 0,1 Дж


 



Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: