Вопрос школьника
Ёмкость плоского воздушного конденсатора С = 1 мкФ. Как изменится ёмкость этого конденсатора, если пространство между пластинами заполнить парафином?
Ответ от учителя
Ёмкость плоского воздушного конденсатора зависит от площади пластин, расстояния между ними и диэлектрической проницаемости среды, находящейся между пластинами. Формула для расчета ёмкости конденсатора имеет вид:
C = ε0 * S / d,
где С — ёмкость конденсатора, ε0 — электрическая постоянная (8,85 * 10^-12 Ф/м), S — площадь пластин, d — расстояние между пластинами.
Если пространство между пластинами заполнить парафином, то диэлектрическая проницаемость среды изменится. Для парафина она составляет ε = 2,25.
Тогда новая ёмкость конденсатора будет равна:
C’ = ε * ε0 * S / d,
где ε — диэлектрическая проницаемость парафина.
Площадь пластин и расстояние между ними остаются неизменными, поэтому новая ёмкость будет зависеть только от диэлектрической проницаемости парафина.
C’ = 2,25 * 8,85 * 10^-12 * S / d = 1,99 * 10^-11 * S / d.
Таким образом, ёмкость плоского воздушного конденсатора увеличится примерно в 2,25 раза, если пространство между пластинами заполнить парафином.
