2. Площадь обкладок плоского конденсатора S, а расстояние между обкладками равно d. Конденсатор зарядили до разности потенциалов U1 и отключили от источника напряжения, после чего вплотную к обкладкам вдвинули пластину диэлектрика с диэлектрической проницаемостью Определить:
1). следующие параметры конденсатора:
- ёмкости конденсатора С1 и С2 до и после введения диэлектрика;
- электрический заряд на обкладках конденсатора;
- разность потенциалов U2 между обкладками конденсатора после введения диэлектрика;
- напряжённость электростатического поля внутри конденсатора до и после введения пластины диэлектрика;
- поверхностную плотность заряда на обкладках конденсатора до и после введения пластины диэлектрика;
- энергию конденсатора до и после введения диэлектрика;
2). следующие параметры диэлектрика:
- диэлектрическую восприимчивость диэлектрика;
- поляризованность пластины диэлектрика;
- поверхностную плотность связанных зарядов на диэлектрике;
- электрическое смещение внутри пластины диэлектрика;
3).давление, испытываемое пластиной диэлектрика со стороны обкладок конденсатора;
4).работу, которую нужно совершить против сил электрического поля, чтобы вынуть диэлектрик;
5). определить общую ёмкость батареи конденсаторов, если к конденсатору С1 присоединить последовательно два таких же конденсатора, соединённых между собой параллельно (рис. 1).
Рис. 1.
Числовые значения параметров задачи
№
варианта
2
S, м2
0,02
d•10-3, м
6
U1, В
200
2