Die Platten eines Parallelplattenkondensators sind mit einer Quelle verbunden

Die Spannung der an die Platten eines Parallelplattenkondensators angeschlossenen Quelle beträgt 2 V. Wenn der Kondensator zur Hälfte mit einem Dielektrikum mit einer Dielektrizitätskonstante von 2 gefüllt ist, muss die Änderung der Energie des elektrischen Feldes bestimmt werden im Kondensator. Die Grenze zwischen Dielektrikum und Luft verläuft senkrecht zu den Platten, deren Abstand d = 1 cm beträgt und die Fläche der Platten S = 50 cm^2 beträgt.

Um das Problem zu lösen, muss die Formel zur Berechnung der Kapazität eines Flachkondensators verwendet werden, die wie folgt ausgedrückt wird: C = εS / d, wobei C die Kapazität des Kondensators und ε die Dielektrizitätskonstante des Dielektrikums ist , S ist die Fläche der Kondensatorplatten, d ist der Abstand zwischen den Platten.

Mit dieser Formel lässt sich die Kapazität des Kondensators ermitteln, sofern dieser zur Hälfte mit Dielektrikum gefüllt ist: C' = 2εS / d.

Die Änderung der Energie des elektrischen Feldes eines Kondensators beim Füllen mit einem Dielektrikum wird durch die Formel bestimmt: ΔW = (1/2)C'U^2 - (1/2)CU^2, wobei U der ist Spannung am Kondensator vor dem Füllen mit einem Dielektrikum.

Wenn wir bekannte Werte einsetzen, erhalten wir: C' = 2250 / 1 = 200 pF, U = 2 V. Dann ist ΔW = (1/2)200(2^2) - (1/2)100(2^2) = 200 µJ.

Somit beträgt die Energieänderung des elektrischen Feldes des Kondensators beim Füllen mit einem Dielektrikum 200 μJ.

Platten eines Parallelplattenkondensators

Wir stellen Ihnen ein digitales Produkt vor – „Platten eines Flachkondensators“.

Dieser Artikel enthält eine detaillierte Beschreibung eines Parallelplattenkondensators, der aus zwei an eine Spannungsquelle angeschlossenen Platten besteht.

Der Kondensator hat folgende Eigenschaften:

• Der Abstand zwischen den Platten beträgt 1 cm
• Die Fläche der Platten beträgt 50 cm²
• Die Spannungsquelle wird mit einer Spannung von 2 V an die Platten angeschlossen
• Es ist möglich, den Kondensator zur Hälfte mit einem Dielektrikum mit einer Dielektrizitätskonstante von 2 zu füllen

Dieses Produkt wird für diejenigen nützlich sein, die sich für Elektronik und Physik interessieren, sowie für Studenten, die sich mit elektrischen Schaltkreisen und Kondensatoren befassen.

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Bei diesem Produkt handelt es sich um eine Beschreibung eines Parallelplattenkondensators, der aus zwei Platten besteht, die an eine Spannungsquelle mit einer Spannung von 2 V angeschlossen sind. Der Abstand zwischen den Platten beträgt 1 cm und die Fläche der Platten beträgt 50 cm². Die Beschreibung enthält auch Informationen über die Möglichkeit, den Kondensator zur Hälfte mit einem Dielektrikum mit einer Dielektrizitätskonstanten von 2 zu füllen und die Grenze zwischen Dielektrikum und Luft senkrecht zu den Platten zu legen.

Um das Problem zu lösen, muss die Formel zur Berechnung der Kapazität eines Flachkondensators verwendet werden, die wie folgt ausgedrückt wird: C = εS / d, wobei C die Kapazität des Kondensators und ε die Dielektrizitätskonstante des Dielektrikums ist , S ist die Fläche der Kondensatorplatten, d ist der Abstand zwischen den Platten. Mit dieser Formel lässt sich die Kapazität des Kondensators ermitteln, sofern dieser zur Hälfte mit Dielektrikum gefüllt ist: C' = 2εS / d.

Die Änderung der Energie des elektrischen Feldes eines Kondensators beim Füllen mit einem Dielektrikum wird durch die Formel bestimmt: ΔW = (1/2)C'U^2 - (1/2)CU^2, wobei U der ist Spannung am Kondensator vor dem Füllen mit einem Dielektrikum.

Wenn wir bekannte Werte einsetzen, erhalten wir: C' = 2250 / 1 = 200 pF, U = 2 V. Dann ist ΔW = (1/2)200(2^2) - (1/2)100(2^2) = 200 μJ .

Somit beträgt die Energieänderung des elektrischen Feldes des Kondensators beim Füllen mit einem Dielektrikum 200 μJ.

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Gegenstand der Beschreibung ist ein Flachkondensator, dessen Platten mit einer EMK-Quelle verbunden sind. 2 V. Der Kondensator ist zur Hälfte mit einem Dielektrikum mit der Dielektrizitätskonstante 2 gefüllt. Die Grenze zwischen Dielektrikum und Luft verläuft senkrecht zu den Platten. Der Abstand zwischen den Platten beträgt 1 cm und die Fläche der Platten beträgt 50 cm^2.

Um das Problem zu lösen, ist es notwendig, die Änderung der Energie des elektrischen Feldes des Kondensators zu bestimmen. Dazu können Sie die Formel für die Energie des elektrischen Feldes eines Kondensators verwenden:

W = (1/2)CV^2,

Dabei ist W die Energie, C die Kapazität des Kondensators und V die Spannung am Kondensator.

Die Kapazität des Kondensators wird durch die Formel bestimmt:

C = εS/d,

wobei ε die Dielektrizitätskonstante ist, S die Fläche der Platten ist, d der Abstand zwischen den Platten ist.

Der erste Schritt besteht darin, die Kapazität des Kondensators zu bestimmen. Da der Kondensator zur Hälfte mit Dielektrikum gefüllt ist, muss bei der Berechnung der Kapazität die Dielektrizitätskonstante berücksichtigt werden. Somit beträgt die Kapazität des Kondensators:

C = εS/(2d) = (228.8510^-125010^-4)/(2110^-2) = 8.8510^-9 F.

Anschließend kann die Spannung am Kondensator ermittelt werden. Da die Quelle direkt mit dem Kondensator verbunden ist, entspricht die Spannung am Kondensator der EMK. Quelle, also 2 V.

Jetzt können wir die Formel für die Energie des elektrischen Feldes des Kondensators verwenden:

W = (1/2)CV^2 = (1/2)8.8510^-9*(2)^2 = 8,85*10^-9 J.

Somit ist die Änderung der Energie des elektrischen Feldes eines Kondensators, wenn er zur Hälfte mit einem Dielektrikum mit einer Dielektrizitätskonstante von 2 gefüllt ist, vorausgesetzt, die Platten sind an eine Quelle mit EMK angeschlossen. 2 V entspricht 8,85*10^-9 J.

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