Page 273 - 6639
P. 273

1        1                     1                   1     (1 −  )



                             2     −  2      =     →     =  2  (1 −  )         −                  =


                                       1                  1    (1 −  )       1
                                    =                   −                 =    ∙           =
                                       2 (1 −  )                             2 (1 −  )

                                     1 20 ∙ 10       ∙ 0.6 ∙ 200
                                  =    ∙                          = 0.0015 Дж = 1.5 мДж.
                                     2         (1 − 0.6)

                          Задача  6.  У  циліндричний  конденсатор  вводять  циліндричний  шар
                  однорідного  діелектрика  з  проникністю   ,  який  заповнює  практично  увесь
                  простір  між  обкладками.  Середній  радіус  обкладок   ,  зазор  між  ними   ,
                  причому   ≪  . Конденсатор під’єднаний до джерела постійної напруги  .
                  Знайти силу, яка втягує діелектрик у конденсатор.
                          Роз’язок.

                          Використовуючи  формулу    =                     для  енергії  конденсатора,

                  знайдемо, що шукана сила



                                            = −               =    ∙       =      ∙   .

                                                                2              2

                          Ємність даного конденсатора за умови   ≪   визначається формулою
                  для  плоского  конденсатора,  тому  якщо  діелектрик  введено  на  глибину   ,  а
                  довжина конденсатора  , то

                                         ∙ 2          (  −  ) ∙ 2           ∙ 2



                                 =               +                     =            (   +   −  ).


                                                         ∙ 2                   ∙


                                 =       ∙     =      ∙          (  − 1) =               (  − 1).

                                      2            2

                          Задача  7.  Плоский  конденсатор  занурили  у  горизонтальному
                  положенні у рідкий діелектрик з проникністю   = 81, який заповнив поміжок
                  між пластинами. Ширина проміжку ℎ = 1 мм. Потім конденсатор під’єднали

                  до постійної напруги   = 500 В. Знайти силу   , яка діє на одиницю поверхні
                  пластини з боку діелектрика.
                          Роз’язок.
                          Результуюча  сила   ,  яка  діє  на  одиницю  площі  кожної  з  пластин,
                  може бути представлена як



                                                                                                            273
   268   269   270   271   272   273   274   275   276   277   278