Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 6036
2018-01-11 
Плоский конденсатор с площадью пластин $S = 10 см^{2}$ и расстоянием между пластинами $d = 0,2 см$ подключен к источнику постоянного напряжения $U = 2 B$ (рис.). В пространство между пластинами конденсатора вводят плоскую металлическую пластину толщиной $d_{1} = 0,1 см$. Определить заряд, прошедший через соединительные провода при введении пластины.
Решение:
До введения пластины емкость конденсатора $C_{0} = \frac{ \epsilon S}{d}$.
После введения пластины электрическое поле в конденсаторе имеется лишь в зазорах между пластиной и обкладками конденсатора. Получившуюся систему можно рассматривать как два соединенных последовательно плоских конденсатора с зазорами между обкладками, равными $x$ и $(d - d_{1} - x)$, где $x$ - расстояние от пластины до одной из обкладок исходного конденсатора (рис.). Емкости этих конденсаторов
$C_{1} = \frac{ \epsilon_{0}S}{x}; C_{2} = \frac{ \epsilon_{0}S}{d - d_{1} - x}$.
Емкость $C$ соединения конденсаторов определяется соотношением
$\frac{1}{C} = \frac{1}{C_{1}} + \frac{1}{C_{2}} = \frac{d - d_{1}} { \epsilon S}$,
откуда
$C = \frac{ \epsilon_{0}S}{d - d_{1}}$.
Отметим, что $C$ не зависит от $x$ и определяется лишь суммарным размером $d - d_{1}$, зазоров между пластиной и обкладками конденсатора.
Заряд, прошедший по проводам,
$\Delta q = UC - UC_{0} = \epsilon_{0} SU \left ( \frac{1}{d - d_{1}} - \frac{1}{d} \right ) = 8,8 \cdot 10^{-2} Кл$.
Плоский конденсатор с площадью пластин $S = 10 см^{2}$ и расстоянием между пластинами $d = 0,2 см$ подключен к источнику постоянного напряжения $U = 2 B$ (рис.). В пространство между пластинами конденсатора вводят плоскую металлическую пластину толщиной $d_{1} = 0,1 см$. Определить заряд, прошедший через соединительные провода при введении пластины.
Решение:
До введения пластины емкость конденсатора $C_{0} = \frac{ \epsilon S}{d}$.
После введения пластины электрическое поле в конденсаторе имеется лишь в зазорах между пластиной и обкладками конденсатора. Получившуюся систему можно рассматривать как два соединенных последовательно плоских конденсатора с зазорами между обкладками, равными $x$ и $(d - d_{1} - x)$, где $x$ - расстояние от пластины до одной из обкладок исходного конденсатора (рис.). Емкости этих конденсаторов
$C_{1} = \frac{ \epsilon_{0}S}{x}; C_{2} = \frac{ \epsilon_{0}S}{d - d_{1} - x}$.
Емкость $C$ соединения конденсаторов определяется соотношением
$\frac{1}{C} = \frac{1}{C_{1}} + \frac{1}{C_{2}} = \frac{d - d_{1}} { \epsilon S}$,
откуда
$C = \frac{ \epsilon_{0}S}{d - d_{1}}$.
Отметим, что $C$ не зависит от $x$ и определяется лишь суммарным размером $d - d_{1}$, зазоров между пластиной и обкладками конденсатора.
Заряд, прошедший по проводам,
$\Delta q = UC - UC_{0} = \epsilon_{0} SU \left ( \frac{1}{d - d_{1}} - \frac{1}{d} \right ) = 8,8 \cdot 10^{-2} Кл$.
