Физика, решить задачу Воздушный конденсатор, заряженный до 800 В соединён параллельно с таким же по
размерам незаряженным конденсатором, заполненным диэлектриком. Найдите диэлектрическую
проницаемость диэлектрика, если после соединения разность потенциалов между обкладками
оказалась равной 100 В.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Обозначим ёмкость заряженного конденсатора как C1, напряжение на нем до соединения как U1, ёмкость незаряженного конденсатора как C2, напряжение на нем после соединения как U2. Также обозначим диэлектрическую проницаемость диэлектрика как ε.

Известно, что Q = CU. Также известно, что заряд в конденсаторе сохраняется, поэтому Q1 = Q2.

Q1 = C1 U1 = C2 U2

Также известно, что C = ε ε0 A / d, где A - площадь пластин конденсатора, d - расстояние между пластинами.

Таким образом, для заряженного конденсатора: C1 = ε ε0 A / d * U1

Для незаряженного конденсатора: C2 = ε ε0 A / d

Подставляем в уравнение для заряженного конденсатора:

ε ε0 A / d U1 = ε ε0 A / d U2

Разделим это уравнение на ε ε0 A / d:

U1 = U2

800 В = 100 В

Таким образом, с учетом всех условий, диэлектрическая проницаемость диэлектрика ε равна 1.