Расстояние между пластинами плоского конденсатора d = 5 мм, разность потенциалов U = 1,2 кВ. Определите: 1) поверхностную плотность заряда на пластинах конденсатора; 2) поверхностную плотность связанных зарядов на диэлектрике, если известно, что диэлектрическая восприимчивость диэлектрика, заполняющего пространство между пластинами, ε = 1. Дано U=1200 В d=5 мм σ - ?
Е=U/d=1200/5*10^-3=2,4*10^5 В/м E1=E/2 - напряженность поля 1 пластины E1=2*пи*k*σ=σ/2*εο σ=2*εο*E1=εο*E=8,85*10^-12*2,4*10^5=2,12*10^-6 Кл/м2 σ2=0 потому что диэлектрик не ослабляет электрического поля и поле диполей ( связанных зарядов равно 0)
Сдѣлаемъ дополнительныя построенія въ пространствѣ и во времени. Пусть длина вагона равна Пусть передъ тѣмъ, какъ передняя точка локомотива равняется съ наблюдателемъ – поѣздъ неограниченное время ужѣ ѣдетъ съ тѣмъ же ускореніемъ. За начало отсчета времени примемъ тотъ моментъ, когда скорость поѣзда была равна нулю. Въ такомъ случаѣ уравненіе движенія поѣзда упростится и не будетъ содержать начальной скорости, однако, когда передняя точка локомотива поравняется съ наблюдателемъ – поѣздъ ужѣ проѣдетъ нѣкоторое разстояніе
Время въ это мгновеніе можно выразить, какъ:
[1]
Аналогично имѣемъ время когда проѣдетъ локомотивъ:
Время когда проѣдетъ почти вѣсь поѣздъ, но всё жъ пока-таки безъ шести вагоновъ:
Время когда въ концѣ концовъ проѣдетъ вѣсь поѣздъ:
[2]
Изъ равенства времёнъ, имѣющагося въ условіи:
Изъ выраженій [1] и [2] съ числовымъ значеніемъ ужѣ и слѣдуетъ отвѣтъ на вопросъ задачи:
Дано U=1200 В d=5 мм σ - ?
Е=U/d=1200/5*10^-3=2,4*10^5 В/м
E1=E/2 - напряженность поля 1 пластины
E1=2*пи*k*σ=σ/2*εο
σ=2*εο*E1=εο*E=8,85*10^-12*2,4*10^5=2,12*10^-6 Кл/м2
σ2=0 потому что диэлектрик не ослабляет электрического поля и поле диполей ( связанных зарядов равно 0)
Сдѣлаемъ дополнительныя построенія въ пространствѣ и во времени. Пусть длина вагона равна Пусть передъ тѣмъ, какъ передняя точка локомотива равняется съ наблюдателемъ – поѣздъ неограниченное время ужѣ ѣдетъ съ тѣмъ же ускореніемъ. За начало отсчета времени примемъ тотъ моментъ, когда скорость поѣзда была равна нулю. Въ такомъ случаѣ уравненіе движенія поѣзда упростится и не будетъ содержать начальной скорости, однако, когда передняя точка локомотива поравняется съ наблюдателемъ – поѣздъ ужѣ проѣдетъ нѣкоторое разстояніе
Время въ это мгновеніе можно выразить, какъ:
[1]
Аналогично имѣемъ время когда проѣдетъ локомотивъ:
Время когда проѣдетъ почти вѣсь поѣздъ, но всё жъ пока-таки безъ шести вагоновъ:
Время когда въ концѣ концовъ проѣдетъ вѣсь поѣздъ:
[2]
Изъ равенства времёнъ, имѣющагося въ условіи:
Изъ выраженій [1] и [2] съ числовымъ значеніемъ ужѣ и слѣдуетъ отвѣтъ на вопросъ задачи:
ОТВѢТЪ :