1. Каков объемный ток в электрофарфоре, который используется в качестве диэлектрика плоского конденсатора, если его площадь пластин равна 50 см2, а расстояние между ними составляет 0,4 см, а напряжение равно 1000 В?
2. Какая мощность рассеивается в стеатите, который использован в качестве диэлектрика плоского конденсатора, если площадь его пластин составляет 100 см2 , а расстояние между ними равно 0,01 см, и имеется объемный утечечный ток 2x10-9 А?
3. Чему равно удельное поверхностное сопротивление диэлектрика плоского конденсатора с пластинами, которые имеют стороны длиной 1 см и 0,5 см, и толщину диэлектрика 3 мм?
2. Какая мощность рассеивается в стеатите, который использован в качестве диэлектрика плоского конденсатора, если площадь его пластин составляет 100 см2 , а расстояние между ними равно 0,01 см, и имеется объемный утечечный ток 2x10-9 А?
3. Чему равно удельное поверхностное сопротивление диэлектрика плоского конденсатора с пластинами, которые имеют стороны длиной 1 см и 0,5 см, и толщину диэлектрика 3 мм?
Son
Для решения этих задач, нам понадобятся формулы и понимание основ электростатики и тока.
1. В первой задаче нам необходимо найти объемный ток в электрофарфоре, который используется в качестве диэлектрика плоского конденсатора. Объемный ток представляет собой ток, проходящий через единицу объема вещества. Для его нахождения воспользуемся законом Ома, который гласит, что ток \(I\) через площадку поперечного сечения проводника пропорционален напряжению \(V\) на этом сечении и обратно пропорционален сопротивлению \(R\) проводника:
\[I = \frac{V}{R}\]
В нашем случае, сопротивление \(R\) будет равно сопротивлению диэлектрика, которое в свою очередь зависит от его объемной проводимости \(\sigma\) и геометрических параметров пластин конденсатора:
\[R = \frac{d}{\sigma}\]
где \(d\) - расстояние между пластинами конденсатора, а \(\sigma\) - объемная проводимость диэлектрика.
Для нахождения объемного тока, мы сначала найдем сопротивление диэлектрика, а затем воспользуемся законом Ома.
Используя данные из задачи:
Площадь пластин конденсатора \(S = 50 \, \text{см}^2 = 0.005 \, \text{м}^2\)
Расстояние между пластинами \(d = 0.4 \, \text{см} = 0.004 \, \text{м}\)
Напряжение на пластинах \(V = 1000 \, \text{В}\)
Для начала, найдем проводимость диэлектрика:
\[\sigma = \frac{1}{R}\]
\[R = \frac{d}{\sigma}\]
Переведем все в СИ:
\[S = 0.005 \, \text{м}^2\]
\[d = 0.004 \, \text{м}\]
Подставим в формулу:
\[R = \frac{0.004 \, \text{м}}{\sigma}\]
Теперь, зная значение сопротивления \(R\), мы можем найти ампераж через закон Омa:
\[I = \frac{V}{R}\]
Подставим значения:
\[I = \frac{1000 \, \text{В}}{R}\]
Полученное значение является ответом на задачу.
2. Во второй задаче нам нужно найти мощность, рассеиваемую в стеатитовом диэлектрике плоского конденсатора. Мощность (P) рассеивания в проводнике можно найти, используя закон Джоуля-Ленца:
\[P = I^2 \cdot R\]
где I - ток, проходящий через проводник, а R - сопротивление проводника. В нашем случае, R будет равно сопротивлению диэлектрика, а ток I мы можем найти как объемный утечечный ток (\(I = I_v\)).
Используя данные из задачи:
Площадь пластин конденсатора \(S = 100 \, \text{см}^2 = 0.01 \, \text{м}^2\)
Расстояние между пластинами \(d = 0.01 \, \text{см} = 0.0001 \, \text{м}\)
Объемный утечечный ток \(I_v = 2 \times 10^{-9} \, \text{А}\)
Сначала найдем сопротивление диэлектрика:
\[R = \frac{d}{\sigma}\]
Ампераж \(I\) равен объемному утечечному току \(I_v\):
\[I = I_v\]
Теперь можем найти мощность:
\[P = (I_v)^2 \cdot R\]
Подставим значения:
\[P = (2 \times 10^{-9} \, \text{А})^2 \cdot R\]
Полученное значение является ответом на задачу.
3. В третьей задаче нам нужно найти удельное поверхностное сопротивление диэлектрика плоского конденсатора с пластинами, которые имеют стороны длиной 1 см и 0.5 см.
Удельное поверхностное сопротивление (\(ρ\)) определяется как отношение сопротивления диэлектрика (\(R\)) к площади пластины (\(S\)):
\[ρ = \frac{R}{S}\]
Сначала, найдем сопротивление:
\[R = \frac{d}{\sigma}\]
где \(d\) - ширина пластины, а \(\sigma\) - объемная проводимость диэлектрика.
В нашем случае:
\(d = 1 \, \text{см} = 0.01 \, \text{м}\)
Найдем сопротивление диэлектрика:
\[R = \frac{0.01 \, \text{м}}{\sigma}\]
А теперь найдем удельное поверхностное сопротивление:
\[ρ = \frac{R}{S}\]
\[ρ = \frac{\frac{0.01 \, \text{м}}{\sigma}}{0.005 \, \text{м}^2}\]
Полученное значение является ответом на задачу.
1. В первой задаче нам необходимо найти объемный ток в электрофарфоре, который используется в качестве диэлектрика плоского конденсатора. Объемный ток представляет собой ток, проходящий через единицу объема вещества. Для его нахождения воспользуемся законом Ома, который гласит, что ток \(I\) через площадку поперечного сечения проводника пропорционален напряжению \(V\) на этом сечении и обратно пропорционален сопротивлению \(R\) проводника:
\[I = \frac{V}{R}\]
В нашем случае, сопротивление \(R\) будет равно сопротивлению диэлектрика, которое в свою очередь зависит от его объемной проводимости \(\sigma\) и геометрических параметров пластин конденсатора:
\[R = \frac{d}{\sigma}\]
где \(d\) - расстояние между пластинами конденсатора, а \(\sigma\) - объемная проводимость диэлектрика.
Для нахождения объемного тока, мы сначала найдем сопротивление диэлектрика, а затем воспользуемся законом Ома.
Используя данные из задачи:
Площадь пластин конденсатора \(S = 50 \, \text{см}^2 = 0.005 \, \text{м}^2\)
Расстояние между пластинами \(d = 0.4 \, \text{см} = 0.004 \, \text{м}\)
Напряжение на пластинах \(V = 1000 \, \text{В}\)
Для начала, найдем проводимость диэлектрика:
\[\sigma = \frac{1}{R}\]
\[R = \frac{d}{\sigma}\]
Переведем все в СИ:
\[S = 0.005 \, \text{м}^2\]
\[d = 0.004 \, \text{м}\]
Подставим в формулу:
\[R = \frac{0.004 \, \text{м}}{\sigma}\]
Теперь, зная значение сопротивления \(R\), мы можем найти ампераж через закон Омa:
\[I = \frac{V}{R}\]
Подставим значения:
\[I = \frac{1000 \, \text{В}}{R}\]
Полученное значение является ответом на задачу.
2. Во второй задаче нам нужно найти мощность, рассеиваемую в стеатитовом диэлектрике плоского конденсатора. Мощность (P) рассеивания в проводнике можно найти, используя закон Джоуля-Ленца:
\[P = I^2 \cdot R\]
где I - ток, проходящий через проводник, а R - сопротивление проводника. В нашем случае, R будет равно сопротивлению диэлектрика, а ток I мы можем найти как объемный утечечный ток (\(I = I_v\)).
Используя данные из задачи:
Площадь пластин конденсатора \(S = 100 \, \text{см}^2 = 0.01 \, \text{м}^2\)
Расстояние между пластинами \(d = 0.01 \, \text{см} = 0.0001 \, \text{м}\)
Объемный утечечный ток \(I_v = 2 \times 10^{-9} \, \text{А}\)
Сначала найдем сопротивление диэлектрика:
\[R = \frac{d}{\sigma}\]
Ампераж \(I\) равен объемному утечечному току \(I_v\):
\[I = I_v\]
Теперь можем найти мощность:
\[P = (I_v)^2 \cdot R\]
Подставим значения:
\[P = (2 \times 10^{-9} \, \text{А})^2 \cdot R\]
Полученное значение является ответом на задачу.
3. В третьей задаче нам нужно найти удельное поверхностное сопротивление диэлектрика плоского конденсатора с пластинами, которые имеют стороны длиной 1 см и 0.5 см.
Удельное поверхностное сопротивление (\(ρ\)) определяется как отношение сопротивления диэлектрика (\(R\)) к площади пластины (\(S\)):
\[ρ = \frac{R}{S}\]
Сначала, найдем сопротивление:
\[R = \frac{d}{\sigma}\]
где \(d\) - ширина пластины, а \(\sigma\) - объемная проводимость диэлектрика.
В нашем случае:
\(d = 1 \, \text{см} = 0.01 \, \text{м}\)
Найдем сопротивление диэлектрика:
\[R = \frac{0.01 \, \text{м}}{\sigma}\]
А теперь найдем удельное поверхностное сопротивление:
\[ρ = \frac{R}{S}\]
\[ρ = \frac{\frac{0.01 \, \text{м}}{\sigma}}{0.005 \, \text{м}^2}\]
Полученное значение является ответом на задачу.
Знаешь ответ?
О проекте
Мы такая же школота как ты ;)
Предметы
Русский язык- Математика
- Геометрия
- Музыка
- История
- Экономика
- Литература
- Алгебра
- Другие предметы
- Физика
- Информатика
- Обществознание
- География
- Немецкий язык
- Химия
- Английский язык
- Психология
- Українська мова
- Окружающий мир
- Биология
- Беларуская мова
- Қазақ тiлi
- Право
- ОБЖ
- Українська література
- МХК
- Французский язык
