К воздушному конденсатору , заряженному до напряжения U1 = 210В и отключенному от...

0 голосов
98 просмотров

К воздушному конденсатору , заряженному до напряжения U1 = 210В и отключенному от источника, присоединили параллельно такой же незаряженный конденсатор с диэлектриком из стекла. Напряжение на зажимах батареи конденсаторов уменьшилось до U2 = 30В . Найдите диэлектрическую проницаемость ε стекла.


Физика (262 баллов) | 98 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Так как конденсаторы отключены от источника, будет сохраняться заряд( q=const)
В начале система представляла собой конденсатор с емкостью C₀, зарядом q на обкладках и напряжением U₁
Их связь можно записать как C=\frac{q}{U₁} (1)
Присоединенный конденстаор имеет емкость C=εC₀
При параллельном присоединении конденсаторов, их емкости складываются: С₁=С+С₀=С₀(1+ε)
С₁=\frac{q}{U2} (2)
Выразим из  1 и 2 заряд и приравняем, так как q=const:
C₀(1+ε)U₂=C₀U₁
Преобразуем, выражаем ε:
ε=\frac{U1}{U2} -1
Подставим численные значения:
ε=\frac{210}{30} -1=6
Ответ: 6

(3.1k баллов)