Какая будет разность потенциалов U на пластинах конденсатора после его погружения в керосин, если он был заряжен

  • 46
Какая будет разность потенциалов U на пластинах конденсатора после его погружения в керосин, если он был заряжен до разности потенциалов U0 = 10 В в воздухе?
Putnik_Po_Vremeni
7
Чтобы определить разность потенциалов \( U \) на пластинах конденсатора после его погружения в керосин, нам нужно знать диэлектрическую проницаемость керосина \( \varepsilon \).

Разность потенциалов конденсатора до погружения \( U_0 = 10 \) В была измерена в воздухе. После погружения конденсатора в керосин, величина его заряда \( Q \) остается постоянной, так как нет пути для его разрядки. Но из-за присутствия керосина в конденсаторе величина электрического поля \( E \) между пластинами изменяется.

Связь между разностью потенциалов \( U \) и электрическим полем \( E \) определяется формулой для напряженности электрического поля внутри плоского конденсатора:

\[ E = \frac{U}{d} \],

где \( d \) - расстояние между пластинами конденсатора.

Когда конденсатор погружен в керосин, его диэлектрическая проницаемость становится равной \( \varepsilon_{\text{керосин}} \), и электрическое поле между пластинами изменяется следующим образом:

\[ E_{\text{после}} = \frac{U}{\varepsilon_{\text{керосин}} \cdot d} \].

Теперь мы можем выразить разность потенциалов после погружения \( U \) через разность потенциалов до погружения \( U_0 \):

\[ U = U_0 \cdot \frac{\varepsilon_{\text{керосин}}}{\varepsilon_0} \],

где \( \varepsilon_0 \) - диэлектрическая проницаемость вакуума.

Таким образом, нам необходимо знать значение диэлектрической проницаемости керосина \( \varepsilon_{\text{керосин}} \), чтобы определить разность потенциалов \( U \).

Пожалуйста, уточните значение диэлектрической проницаемости керосина, чтобы я смог дать точный ответ.