Вопрос № 69595: Уважаемые эксперты, найдите, пожалуйста, ошибку в моем решении данной задачи:
“Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено стеклом. Расстояние между пластинами d=4 мм. На пластины конденсатора подана разность потенциалов U=1,2 к...
Вопрос № 69.595
Уважаемые эксперты, найдите, пожалуйста, ошибку в моем решении данной задачи:
“Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено стеклом. Расстояние между пластинами d=4 мм. На пластины конденсатора подана разность потенциалов U=1,2 кВ. Найти: а) поверхностную плотность связанных зарядов бсв на стекле; б) диэлектрическую восприимчивость стекла.”
Мое решение:
E=б(поверхностная плотность)/(2*E0*E)
1)6=(2*E0*E*U)/d
2)Eст=7 => k=E-1=6
Спасибо!
Отправлен: 05.01.2007, 00:00
Вопрос задал: Gera11 (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 1)
Отвечает: Alexandre V. Tchamaev
Здравствуйте, Gera11!
Обозначим:
U - разность потенциалов между обкладками
d - расстояние между обкладками (толщина пластины)
e - диэлектрическая проницаемость пластины
e0 - диэлектрическая проницаемость вакуума
p - плотность заряда на обкладках
p' - плотность связанных зарядов на поверхности диэлектрика
Q - заряд конденсатора
S - площадь обкладки
Eo - напряженность поля, создаваемого только свободными зарядами на обкладках
E' - напряженность поля связанных зарядов в диэлектрике (поляризационное поле)
E - напряженность полного макроскопического поля
Для плоского конденсатора напряженность полного поля:
E=p/(e*eo) -> p=E*e0*e
Для поля связанных зарядов:
E'=p'/eo -> p'=E'*e0
Отсюда найдем связь между плотностью связанного заряда и плотностью заряда на обкладках:
p=E*e0*e=(Eo-E')*e0*e=(p/e0-p'/e0)*e0*e=(p-p')*e, откуда
p'=p*(1-1/e), подставляя p=Q/S, получим зависимость плотности связанного заряда на пластине от величины заряда конденсатора:
p'=Q/S*(1-1/e)
И т.к. Q=C*U=e0*e*S/d*U, то:
p'=e0*e*S/d*U/S*(1-1/e)=e0*(e-1)*U/d
Удачи Вам!
--------- Каждый может сделать этот мир чуточку лучше
Ответ отправил: Alexandre V. Tchamaev (статус: Академик) Россия, Москва Организация: Аналитический центр контроля качества воды ЗАО "РОСА" WWW:http://www.rossalab.ru ICQ: 205941834 ---- Ответ отправлен: 06.01.2007, 02:28