После отключения конденсатора от источника напряжения расстояние между его пластинами

После отключения конденсатора от источника напряжения расстояние между его пластинами

Плоский конденсатор отключили от источника тока, а затем уменьшили расстояние между его пластинами. Как изменили при этом заряд на обкладках конденсатора, электроемкость конденсатора и напряжение на его обкладках? (Краевыми эффектами пренебречь, считая пластины конденсатора большими. Диэлектрическую проницаемость воздуха принять равной 1.)

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Заряд конденсатора

Электроёмкость

Напряжение на обкладках

Поскольку конденсатор отключен от источника, при изменении расстояния между пластинами заряд конденсатора никак не изменяется. Электроемкость плоского конденсатора обратно пропорциональна расстоянию между пластинами: Следовательно, уменьшение расстояния между обкладками конденсатора приводит к увеличению его электроемкости. Наконец, напряжение на обкладках связано с зарядом конденсатора и его емкостью соотношением Таким образом, напряжение уменьшается.

Источник

После отключения конденсатора от источника напряжения расстояние между его пластинами

Плоский конденсатор отключили от источника тока, а затем уменьшили расстояние между его пластинами. Как изменили при этом заряд на обкладках конденсатора, электроемкость конденсатора и напряжение на его обкладках? (Краевыми эффектами пренебречь, считая пластины конденсатора большими. Диэлектрическую проницаемость воздуха принять равной 1.)

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Заряд конденсатора

Электроёмкость

Напряжение на обкладках

Поскольку конденсатор отключен от источника, при изменении расстояния между пластинами заряд конденсатора никак не изменяется. Электроемкость плоского конденсатора обратно пропорциональна расстоянию между пластинами: Следовательно, уменьшение расстояния между обкладками конденсатора приводит к увеличению его электроемкости. Наконец, напряжение на обкладках связано с зарядом конденсатора и его емкостью соотношением Таким образом, напряжение уменьшается.

Источник

№ 765. Во сколько раз изменится энергия поля заряженного конденсатора, если пространство между пластинами конденсатора заполнить маслом? Рассмотреть случаи: а) конденсатор отключен от источника напряжения; б) конденсатор остается присоединенным к источник

№ 765. Во сколько раз изменится энергия поля заряженного конденсатора, если пространство между пластинами конденсатора заполнить маслом? Рассмотреть случаи: а) конденсатор отключен от источника напряжения; б) конденсатор остается присоединенным к источнику постоянного напряжения. Ответ объяснить, пользуясь законом сохранения энергии.

а) Конденсатор отключен от источника напряжения.

Таким образом, энергия поля заряженного конденсатора после заполнения пространства между его пластинами маслом уменьшится в ε = 2,5 раза за счет того, что часть энергии расходуется на поляризацию диэлектрика.

б) Конденсатор остается присоединенным к источнику постоянного напряжения.

Таким образом, энергия поля конденсатора увеличится в ε = 2,5 раза. Энергия пополняется за счет источника напряжения.

Решебник по физике за 10, 11 класс (А.П. Рымкевич, 2001 год),
задача №765
к главе «ЭЛЕКТРОДИНАМИКА. ГЛАВА VII. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ. 35. Электроемкость конденсатора. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электрического поля».

Источник

V217.Электроемкость П. Конденсаторы, Энергия ЭП

s217 Сингл П (Емкость конденсатора)- 7 заданий

1.[Уд1] (ВО1) Отсоединенный от источника тока конденсатор заряжен до разности потенциалов U. Если между обкладок конденсатора поместить диэлектрик с диэлектрической проницаемостью ε, то разность потенциалов между обкладками конденсатора станет равной …

2.[Уд1] (ВО1) У отсоединенного от источника тока плоского конденсатора заряд на обкладках равен Q. Если между обкладок конденсатора поместить диэлектрик с диэлектрической проницаемостью ε, то заряд станет равным

3. [Уд1] (О) При увеличении расстояния между обкладками плоского конденсатора величина его электроёмкости …

4.[Уд1] (О) При помещении диэлектрика между обкладками плоского конденсатора величина его электроёмкости …

5. [Уд1] (О)Один Фарад – это ёмкость такого тела, у которого при увеличении заряда на 1 Кулон его потенциал увеличивается на … Вольт.

6.[Уд1] (ВО1) На рисунках изображены графики зависимости разности потенциалов и напряженности Е электрического поля плоского конденсатора от расстояния между обкладками. К случаю, когда конденсатор остается подключенным к источнику питания, относятся графики под номерами

1) 1 и 3

7. [Уд1] (ВО1) Металлический шар имеет положительный заряд и создает вокруг себя электрическое поле. Если к шару поднести другое отрицательно заряженное металлическое тело, то его электроемкость

с217 Кластер П (Энергия электрического поля)- 7 заданий

1. [Уд1] (ВО1) Присоединенный к источнику тока плоский конденсатор имеет энергию W. Если между обкладок конденсатора поместить диэлектрик с диэлектрической проницаемостью ε, то энергия электрического поля станет равной

2. [Уд1] (ВО1) После отключения источника постоянного напряжения расстояние между пластинами плоского конденсатора увеличили в два раза. При этом энергия конденсатора

3. [Уд1] (ВО1) Плоский воздушный конденсатор подключен к батарее. Обкладки конденсатора, не отключая от батареи, раздвигают от = 1 см до = 3 см. Энергия конденсатора при этом … раз(а).

4. [Уд1] (ВО1) Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S = 0,01м 2 , расстояние между ними d = 2 см. К пластинам конденсатора приложена разность потенциалов U = 3 кВ. Энергия W конденсатора равна … мкДж.

5. Уд1] (ВО) Плоский воздушный конденсатор подключен к батарее. Обкладки конденсатора, не отключая от батареи, раздвигают от = 1 см до = 3 см. Объемная плотность энергии электрического поля внутри конденсатора при этом … раз(а).

6. Уд1] (ВО) После отключения источника постоянного напряжения расстояние между пластинами плоского конденсатора увеличили в два раза. При этом объемная плотность энергии электрического поля конденсатора

7. Уд1] (ВО) После отключения источника постоянного напряжения расстояние между пластинами плоского конденсатора уменьшили в три раза. При этом объемная плотность энергии электрического поля конденсатора

v219.ЭлектроемкостьМОУ+КОЗ. Конденсаторы, Энергия ЭП

s219 Сингл МОУ+КОЗ (Емкость конденсатора)- 5 заданий

1.[Уд1] (О) При параллельном подключении конденсаторов результирующая ёмкость системы равна … емкостей.

Выше приведена формула для вычисления электрической ёмкости … соединенных конденсаторов.

Выше приведена формула для вычисления электрической ёмкости … соединенных конденсаторов.

4. [Уд1] (ВО1) Ниже под буквами А, Б, В и Г записаны величины, характеризующие плоский заряженный конденсатор:

А. d–расстояние между обкладками,

Б. –диэлектрическая проницаемость диэлектрика, заполняющего пространство между обкладками,

В. –поверхностная плотность свободных зарядов на обкладках,

Г. –площадь одной обкладки.

Электроемкость плоского конденсатора можно выразить через следующие величины (используя также ) –

5. [Уд1] (ВО1) Ниже под буквами А, Б, В и Г величины, характеризующие плоский заряженный конденсатор

А. d–расстояние между обкладками,

Б. –диэлектрическая проницаемость диэлектрика, заполняющего пространство между обкладками,

В. –поверхностная плотность свободных зарядов на обкладках,

Г. –площадь одной обкладки.

Объемную плотность w энергии электрического поля конденсатора можно выразить через следующие величины (используя также ) –

с219 Кластер МОУ+КОЗ (Энергия электрического поля)- 4 задания

1. [Уд1] (ВО1) Плоский воздушный конденсатор заряжен и отключен от батареи аккумуляторов. Если расстояние между пластинами конденсатора увеличить, то энергия электрического поля конденсатора

2. [Уд1] (ВО1) Плоский воздушный конденсатор заряжен и отключен от батареи аккумуляторов. Если расстояние между пластинами конденсатора увеличить, то напряженность электрического поля конденсатора

3. [Уд1] (ВО1) Плоский воздушный конденсатор заряжен и отключен от батареи аккумуляторов. Если расстояние между пластинами конденсатора уменьшить, то напряженность электрического поля конденсатора

4. [Уд1] (ВО1) Плоский воздушный конденсатор заряжен и отключен от батареи аккумуляторов. Если расстояние между пластинами конденсатора уменьшить, то энергия электрического поля конденсатора

Источник

После отключения конденсатора от источника напряжения расстояние между его пластинами

В плоский воздушный конденсатор ёмкостью 16 мкФ вводят пластину с диэлектрической проницаемостью, равной 4, после чего заряжают конденсатор, подключив его к клеммам источника с напряжением 6 В. На сколько уменьшится энергия этого конденсатора, если, не отсоединяя конденсатор от источника, извлечь пластину из конденсатора? Ответ приведите в микроджоулях.

Ёмкость плоского конденсатора вычисляется по формуле: где — электрическая постоянная, — диэлектрическая проницаемость материала внутри конденсатора, S — площадь конденсатора, d — расстояние между пластинами конденсатора. Диэлектрическая проницаемость воздуха равна единице. Значит, при введении пластины с диэлектрической проницаемостью 4 ёмкость конденсатора увеличится в четыре раза, то есть станет равной 64 мкФ.

Энергия конденсатора в этом случае будет равна: Конденсатор не отключают от источника, поэтому при извлечении пластины из конденсатора напряжение на обкладках конденсатора остаётся прежним. Тогда энергия конденсатора будет равна:

Разность этих энергий:

Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);

III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины

Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.

Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.

Источник

Adblock
detector

Критерии оценивания выполнения задания	Баллы
2