Какова диэлектрическая проницаемость диэлектрика, который заполняет пространство между обкладками плоского конденсатора, если известны следующие параметры: катушка индуктивностью L= 31 мГн, активным сопротивлением R=0, площадь пластин конденсатора S= 20 квадратных см, расстояние между ними d=1 см, наибольшее значение силы тока в контуре Im=0.2 мА и максимальное напряжение на обкладках конденсатора Um= 10 В?
Физика 11 класс Электрические цепи и конденсаторы диэлектрическая проницаемость диэлектрик плоский конденсатор катушка индуктивностью активное сопротивление площадь пластин расстояние между пластинами Сила тока максимальное напряжение физика 11 класс параметры конденсатора электрические характеристики формулы физики расчет диэлектрической проницаемости Новый
Привет! Давай разберемся с твоим вопросом. Чтобы найти диэлектрическую проницаемость диэлектрика между обкладками плоского конденсатора, нам нужно использовать некоторые формулы и данные, которые у нас есть.
Сначала найдем емкость конденсатора. Для плоского конденсатора емкость (C) можно вычислить по формуле:
C = (ε * S) / d,
где ε - диэлектрическая проницаемость, S - площадь пластин, d - расстояние между ними.
Теперь найдем реактивное сопротивление контура. Оно определяется по формуле:
Xl = 2 π f * L,
где f - частота. Но в нашем случае мы можем использовать формулу для полного сопротивления в контуре:
Z = sqrt(R^2 + Xl^2).
Сила тока и напряжение связаны через закон Ома: Um = Im * Z.
Теперь можем выразить емкость через максимальное напряжение и ток: Um = Im / (2 π f * C).
Подставим известные значения и выразим ε.
Итак, давай подставим данные:
Теперь, используя формулы, мы можем найти ε. Но давай упростим расчеты и просто подставим значения в формулу для емкости:
C = (Um / Im) = 10 / (0.2 * 10^-3) = 50000 Ф.
Теперь подставляем C в первую формулу:
50000 = (ε (20 10^-4)) / 0.01.
Теперь выразим ε:
ε = (50000 0.01) / (20 10^-4) = 2500.
Таким образом, диэлектрическая проницаемость ε = 2500.
Ответ: Диэлектрическая проницаемость диэлектрика между обкладками конденсатора составляет 2500. Надеюсь, это поможет! Если есть еще вопросы, не стесняйся спрашивать!