3.1.6 Электрическое поле конденсатора

Конденсатор заряжен и отключён от источника тока. Энергия электрического поля конденсатора равна w. Если между обкладок конденсатора поместить диэлектрик с относительной диэлектрической проницаемостью ε=4, энергия электрического поля конденсатора будет равна …

1: w

2: 2w

3: w/4*

4: w/2

У отключённого от источника тока конденсатора остаётся неизменным заряд на его обкладках. Энергия электрического поля конденсатора может быть определена по формуле , где q – заряд конденсатора, С – электроёмкость конденсатора. Электроёмкость конденсатора пропорциональна величине диэлектрической проницаемости вещества, помещенного между обкладками конденсатора (например, для плоского конденсатора ). Поэтому энергия конденсатора обратно пропорциональна диэлектрической проницаемости. Если принять, что вначале между обкладками располагался воздух, то при этом ε=1, то при увеличении диэлектрической проницаемости увеличить в четыре раза его энергия уменьшится в четыре раза. Ответ: 3

Конденсатор с диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью ε=4 присоединён к источнику тока. Энергия электрического поля этого конденсатора равна w. После удаления диэлектрика энергия электрического поля конденсатора будет равна …

1: w/4*

2: w/2

3: w

4: 2w

5: 4w

У подключённого к источнику тока конденсатора остаётся неизменным напряжение на его обкладках. Энергия электрического поля конденсатора может быть определена по формуле , где U – напряжение конденсатора, С – электроёмкость конденсатора. Электроёмкость конденсатора пропорциональна величине диэлектрической проницаемости вещества, помещенного между обкладками конденсатора (например, для плоского конденсатора ). Поэтому энергия конденсатора прямо пропорциональна диэлектрической проницаемости. Если принять, что вначале между обкладками располагался диэлектрик с ε=4, то после удаления диэлектрика ε=1. Следовательно, энергия электрического поля конденсатора уменьшится в четыре раза. Ответ: 1

Потенциальный характер электростатического поля отражен в формулах…

1.

2. *

3.

4.

5. *

Потенциальный характер электростатического поля отражен в формулах: 2) работа не зависит от формы траектории; 5) циркуляция вектора напряжённости электрического поля равна нулю. Ответы: 2, 5