Каков будет эффект на емкостное сопротивление цепи переменного тока при добавлении диэлектрика с диэлектрической

Каков будет эффект на емкостное сопротивление цепи переменного тока при добавлении диэлектрика с диэлектрической проницаемостью ε>1 в конденсатор, включенный в цепь?
A) Увеличится
Б) Уменьшится
В) Не изменится
Г) Результат зависит от характеристик вещества
Крошка

Крошка

При добавлении диэлектрика с диэлектрической проницаемостью \(\varepsilon > 1\) в конденсатор, эффект на емкостное сопротивление цепи переменного тока зависит от характеристик вещества.

Для более подробного объяснения, давайте рассмотрим пару важных понятий, связанных с конденсаторами. Емкостное сопротивление конденсатора (также называемое реактивным сопротивлением) определяет, насколько сопротивлением обладает конденсатор при пропускании переменного тока. Емкостное сопротивление измеряется ведущим коэффициентом \(X_c\) и зависит от емкости \(C\) конденсатора и угловой частоты \(\omega\) переменного тока:

\[X_c = \frac{1}{\omega C}\]

Теперь рассмотрим, как добавление диэлектрика на действительно емкость конденсатора. Диэлектрик - это изоляционный материал, который помещается между обкладками конденсатора. При добавлении диэлектрика, емкость конденсатора увеличивается. Формула для вычисления емкости конденсатора с учетом диэлектрика выглядит следующим образом:

\[C" = \varepsilon C\]

Где \(C"\) - новая емкость конденсатора, \(\varepsilon\) - диэлектрическая проницаемость диэлектрика, а \(C\) - исходная емкость конденсатора без диэлектрика.

Используя эти последние формулы, можно определить, каков будет эффект на емкостное сопротивление цепи при добавлении диэлектрика. Подставив значение \(C"\) в формулу для \(X_c\), получим:

\[X_c" = \frac{1}{\omega C"}\]

Подставив значение \(C"\), получим:

\[X_c" = \frac{1}{\omega \varepsilon C}\]

Таким образом, мы видим, что при добавлении диэлектрика, емкостное сопротивление \(X_c"\) уменьшается по сравнению с исходным емкостным сопротивлением \(X_c\).

Ответ: Б) Уменьшится
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello