Zadanie

Zadanie.

Płaski kondensator o powierzchni elektrod S = 100 cm² oddalonych od siebie o d = 1 cm naładowano do napięcia U₀ = 100 V i odłączono od źródła. Następnie obszar między okładkami kondensatora ściśle wypełniono dwiema płytkami dielektrycznymi o grubościach
d₁ = 2 mm i d₂= 8 mm, oraz stałych dielektrycznych e_r1 = 2 i e _r2 = 4.

Oblicz:

(a) Ładunek swobodny na okładkach kondensatora.

(b) Wartości wektorów natężenia pola elektrycznego , indukcji elektrostatycznej i polaryzacji elektrycznej w obu dielektrykach.

(c) Napięcie na kondensatorze po włożeniu płytki.

(d) Pojemność kondensatora z obu dielektrykami.

Rozwiązanie

Rozwiązanie

(a) Ładunki na okładkach kondensatora równają się:

(b) Wartości: natężenia pola elektrycznego w dielektrykach:

indukcji elektrycznej:

czyli .

wektora polaryzacji:

(c) Napięcie na kondensatorze po włożeniu płytek:

Podstawiając wartości liczbowe:

(d) Pojemność kondensatora z dielektrykiem liczymy z wzoru definicyjnego:

Odpowiedź

Dyskusja

 

Podstawa teoretyczna

Artykuły na stronie

Wzory - elektrostatyka

Elektrostatyka - Prawo Coulomba

Linki

...

Zadania z przedmiotu

Zadania z elektrostatyki