Вопрос:

Конденсатор емкостью С = 50 мкФ подключен к источнику напряжения U= 600 В. Промежуток между пластинами конденсатора заполнили диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью є. Приращение энергии электрического поля в конденсаторе составило ∆W = 27 Дж. Диэлектрическая проницаемость среды

Ответ:

Решение:

  1. Найдём начальную энергию конденсатора без диэлектрика: \[ W_0 = \frac{1}{2} C U^2 = \frac{1}{2} \cdot (50 \cdot 10^{-6}) \cdot (600)^2 = \frac{1}{2} \cdot 50 \cdot 10^{-6} \cdot 360000 = 25 \cdot 36 = 900 \text{ Дж} \]
  2. Когда диэлектрик введён, энергия конденсатора увеличивается. Приращение энергии составило \( \Delta W = 27 \text{ Дж} \).
  3. Новая энергия конденсатора с диэлектриком: \[ W = W_0 + \Delta W = 900 + 27 = 927 \text{ Дж} \]
  4. Энергия конденсатора с диэлектриком связана с начальной энергией соотношением: \[ W = \epsilon W_0 \]
  5. Найдем диэлектрическую проницаемость среды: \[ \epsilon = \frac{W}{W_0} = \frac{927}{900} \approx 1.03 \]

Ответ: 1.03

Подать жалобу Правообладателю