Як зміниться електроємність плоского повітряного конденсатору при заповненні його діалектриком з певною діелектричною

Таинственный_Оракул

12

Для того чтобы ответить на ваш вопрос, нам необходимо рассмотреть, как изменяется емкость плоского конденсатора при заполнении его диэлектриком.

Емкость плоского конденсатора определяется формулой:

\[ C = \frac{Q}{V} \],

где \( C \) - емкость конденсатора, \( Q \) - заряд, который накапливается на обкладках конденсатора, а \( V \) - напряжение между обкладками.

При заполнении плоского конденсатора диэлектриком, заряд на его обкладках остается неизменным. Однако, напряжение между обкладками меняется.

Диэлектрик имеет свою диэлектрическую проницаемость \( \varepsilon \), которая определяет, как диэлектрик изменяет электрическое поле. В случае плоского конденсатора с вакуумом между обкладками (без диэлектрика), диэлектрическая проницаемость равна единице (\( \varepsilon = 1 \)).

С учетом диэлектрика, напряжение между обкладками конденсатора изменяется следующим образом:

\[ V" = \frac{V}{\varepsilon} \],

где \( V" \) - напряжение с учетом диэлектрика.

Теперь, имея новое значение напряжения \( V" \), мы можем использовать формулу для расчета новой емкости конденсатора:

\[ C" = \frac{Q}{V"} = \frac{Q}{\frac{V}{\varepsilon}} = \varepsilon \cdot \frac{Q}{V} = \varepsilon \cdot C \].

Таким образом, емкость плоского конденсатора при заполнении его диэлектриком изменяется в зависимости от диэлектрической проницаемости \( \varepsilon \). Она увеличивается в \( \varepsilon \) раз относительно емкости без диэлектрика.

Надеюсь, это объяснение помогло вам понять, как изменяется емкость плоского повітряного конденсатору при заповненні його діалектриком з певною діелектричною проникністю.