Электроемкость уединенного проводника и конденсатора. Расчет емкости плоского, сферического и цилиндрического конденсаторов

1. Определите электрическую емкость Земли. Радиус планеты 6400 км.

2. Какого радиуса должен быть проводящий шар, чтобы его электроемкость в вакууме равнялась С=1Ф?

3. Определить емкость плоского конденсатора, если известна площадь пластин S и расстояние между ними d.

4. Найти емкость сферического конденсатора, радиусы обкла­док которого равны и ( > ), если пространство между обклад­ками заполнено однородным диэлектриком с проницаемостью .

5. Найти емкость цилиндрического конденсатора, радиусы обкла­док которого равны и ( > ), если пространство между обклад­ками заполнено однородным диэлектриком с проницаемостью .

6. Определить электроемкость С плоского слюдяного конден­сатора, площадь S пластин которого равна 100 см², а расстояние между ними равно 0,1 мм.

7. Напряженность поля в плоском воздушном конденсаторе с площадью пластин S равна Е. Определить поверхностную плотность заряда на пластинах конденсатора.

8. Как изменится емкость плоского воздушного конденсатора, если площадь обкладок уменьшить в 2 раза, а расстояние между ними увеличить в 2 раза?

9. Плоский воздушный конденсатор, пластины которого велики по сравнению с расстоянием между ними, присоединен к источнику постоянного напряжения. Изменится ли напряженность электрического поля внутри конденсатора, если заполнить пространства между обкладками диэлектриком?

10. Определить электроемкость уединенного проводящего шарика диаметром 3 см в воздухе.

Соединение конденсаторов.

1. К конденсатору, электроемкость которого C=16пФ, подключают два одинаковых конденсатора емкостью X: один параллельно, а второй последовательно (см.рис.). Емкость образовавшейся батареи конденсаторов равна С. Какова емкость Х?

2. Рассчитайте э лектрическую емкость плоского конденсатора площадью пластин S с двумя слоями диэлектриков толщиной d ₁ и d ₂ и диэлектрической проницаемостью e₁ и e₂.

3. Два плоских конденсатора одинаковой электроемкости соединены в батарею последовательно и подключены к источнику тока. Затем пространство между пластинами второго конденсатора, не отключая источника тока, заполняют диэлектриком с диэлектрической проницаемостью e = 3. Как и во сколько раз изменится разность потенциалов на пластинах первого конденсатора?

4. Какой должна быть емкость конденсатора, который надо соединить последовательно с конденсатором емкостью 800 пФ, чтобы получить батарею конденсаторов емкостью 160пФ?

5. Два конденсатора, емкости которых 2мкФ и 4 мкФ, соединены последовательно и подключены к источнику напряжения с ЭДС 75 В. Найдите разность потенциалов на конденсаторе большей емкости.

6. Конденсаторы емкостями 10 мкФ и 1,5 мкФ соединены параллельно. Суммарный заряд конденсаторов 2,3 мкКл. Определите заряд конденсатора большей емкости.

7. Конденсатор емкостью 6 мкФ, заряженный до напряжения 400В, соединили параллельно с незаряженным конденсатором емкостью 10 мкФ. Какое установилось напряжение на обоих конденсаторах? Как распределился заряд?

8. Три конденсатора соединены, как показано на рисунке. Какой заряд накоплен всеми конденсаторами? Напряжение подведенное к точкам А и В, равно250 В. Электроемкости С₁=1,5мкФ, С₂=3,0мкФ, С₃=4,0мкФ.

9. Плоский воздушный конденсатор имеет электроемкость С. Определить электроемкость этого конденсатора, когда он наполовину погружен в трансформаторное масло так, что его пластины перпендикулярны к поверхности масла. (Диэлектрическая проницаемость масла )

10. Разность потенциалов заряженного и отсоединенного от батареи конденсатора удвоилась, когда вытек наполнявший его диэлектрик. Определите диэлектрическую проницаемость этого диэлектрика.

Дата добавления: 2015-06-04