Составители:
Рубрика:
где Е = σ/εε
0
- напряженность электрического поля между пластинами
конденсатора;
σ - поверхностная плотность заряда на пластинах. Подставив
выражение для Е в (1), получим
w =
σ
εε
2
0
2
. ( 2 )
Найдем силу взаимного притяжения пластин. Заряд q =
σS одной
пластины находится в поле напряженностью Е
1
= σ / 2εε
0
, созданном
зарядом другой пластины конденсатора. Следовательно, на заряд первой
пластины действует сила
FqE
S
==
1
2
0
2
σ
εε
. ( 3 )
Выразив
σ
2
из выражения (3) и подставив в (2), получим
w = F / S.
Проверим, дает ли расчетная формула единицу объемной плотности
энергии. Для этого в правую часть формулы вместо величин подставим их
единицы измерений:
[]
[]
F
S
м
м
мм
==
⋅
⋅
=
1
1
11
11
1
22
HH
Дж/м
3
.
Выразим все величины в единицах СИ: F = 5
.
10
2
Н, S = 2
.
10
-2
м
2
.
Произведя вычисления, получим
w =
⋅
⋅
=
−
−
510
210
25
2
2
,
Дж/м
3
.
Пример 8. Между пластинами плоского конденсатора, заряженного до
разности потенциалов 600 В, находятся два слоя диэлектриков: стекла
толщиной 5 мм и эбонита толщиной 3 мм. Площадь каждой пластины 200
см
2
. Определить: а) напряженность поля, индукцию и падение потенциала в
каждом слое; б) электрическую емкость конденсатора.
Дано:
U = 600 В
стекло,
d
1
= 5 мм = 5
.
10
-3
м
эбонит
d
2
= 3 мм = 3
.
10
-3
м
S = 200 см
2
= 2
.
10
-2
м
2
________________
Е - ? D - ?
U
1
- ? U
2
- ?
С - ?
16
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- …
- следующая ›
- последняя »
