1. однородное электрическое поле создано двумя параллельными противоположно заряженными пластинами, находящимися друг от друга на расстоянии 20 мм. напряженность электрического поля равна 3 кв/м. а) чему равна разность потенциалов между пластинами? б) какую скорость в направлении силовых линий поля приобретет первоначально покоящийся протон, пролетев пространство между пластинами? заряд протона 1,6 · 10–19 кл, его масса 1,67 · 10–27 кг. в) во сколько раз меньшую скорость приобрела бы α-частица, заряд которой в 2 раза больше заряда протона, а масса в 4 раза больше массы протона? 2. плоский воздушный конденсатор емкостью 0,5 мкф подключили к источнику постоянного напряжения 100 в. а) какой заряд накопит конденсатор при зарядке? б) чему равна энергия заряженного конденсатора? в) после отключения конденсатора от источника напряжения расстояние между его пластинами увеличили в 2 раза. веществом с какой диэлектрической проницаемостью необходимо заполнить пространство между пластинами, чтобы энергия заряженного конденсатора осталась неизменной? напишите подробно и с решениями: )
2
а)
заряд q=C*U =0,5 мкФ *100 B =0.5*10^-6*100=0.5*10^-4 Кл
б)
энергия W=C*U^2/2 = 0.5*10^-6*100^2/2 =0.0025 Дж = 2.5 мДж
в)
энергия W=q^2/2C
После отключения конденсатора от источника напряжения
заряд и емкость не должны меняться
емкость конденсатора
ДО С1=e1*eo*S/d e1=1 ; расстояние d
ПОСЛЕ С2=e2*eo*S/ (2d) e2=2 ; расстояние 2d
Вещество с диэлектрической проницаемостью e=2