Первоначально плоский воздушный конденсатор с зазором между обкладками d=1 см был заряжен до напряжения

Первоначально плоский воздушный конденсатор с зазором между обкладками d=1 см был заряжен до напряжения (Решение → 37519)

Первоначально плоский воздушный конденсатор с зазором между обкладками d=1 см был заряжен до напряжения U=300 В. Затем, отключив конденсатор от источника, в него внесли стеклянную пластину с диэлектрической проницаемостью ε=5. Определить напряженность E и объемную плотность энергии w электростатического поля во втором случае. Дано: d =0,01м; U=300 В; ε=5. Найти: E; w.



Первоначально плоский воздушный конденсатор с зазором между обкладками d=1 см был заряжен до напряжения (Решение → 37519)

При введении стеклянной пластины конденсатор отсоединен от источника тока, следовательно, заряд конденсатора остается неизменным, а его емкость увеличивается до значения εC
Поэтому объемная плотность энергии конденсатора, заполненного диэлектриком, может быть определена по формуле:
w=WV=εε0S(Ed)22dSd=εε0E22; (1)
где E-напряженность:
E=Ud=3000,01=30 кВм