Физика. Нужно решение. Без округления. Определить, во сколько раз увеличится емкость плоского воздушного конденсатора, расстояние между пластинами которого составляет 8 мм, если в него поместить слой диэлектрика толщиной 1.5 мм с диэлектрической проницаемостью 3, прилегающий к одной из пластин.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся формулой для емкости плоского конденсатора:

C = ε0 ε S / d,

где C - емкость конденсатора, ε0 - диэлектрическая постоянная (8.85 * 10^-12 Ф/м), ε - диэлектрическая проницаемость слоя диэлектрика, S - площадь пластин конденсатора, d - расстояние между пластинами.

Из условия задачи видно, что при добавлении слоя диэлектрика толщиной 1.5 мм расстояние между пластинами изменится на 1.5 мм (один слой диэлектрика). Таким образом, новое расстояние между пластинами будет составлять d' = 9.5 мм.

Рассчитаем емкость до добавления диэлектрика:

C = ε0 S / d = 8.85 10^-12 S / 8 10^-3 = 1.10625 10^-11 S.

А емкость после добавления диэлектрика:

C' = ε0 ε S / d' = 8.85 10^-12 3 S / 9.5 10^-3 = 2.635 10^-11 S.

Далее найдем во сколько раз увеличится емкость:

C'/C = (2.635 10^-11 S) / (1.10625 10^-11 S) = 2.383.

Ответ: емкость увеличится в 2.383 раза.