Задача 1.17. Цилиндрический воздушный конденсатор длиной l = 20 см, радиусом внутреннего цилиндра r1 = 0,5 см и внешнего r2 = 2,5 см включен на напряжение 20 кВ. (Решение → 15662)

Заказ №39119

Задача 1.17. Цилиндрический воздушный конденсатор длиной l = 20 см, радиусом внутреннего цилиндра r1 = 0,5 см и внешнего r2 = 2,5 см включен на напряжение 20 кВ. Определить заряд конденсатора, минимальную и максимальную напряженность электрического поля. Как изменятся эти величины, если конденсатор отключить от источника напряжения, а в пространство между обкладками вставить стеклянную трубочку толщиной 2 см (ε = 5)? О О О ٰ О ٰ О О В ٰ А ٰ Т3 Т1 А В  О ٰ О ٰ О О Т3 Т2 Т2 Дано: l = 20 см=0,2 м r1 = 0,5 см =5∙10-3 м r2 = 2,5 см=2,5∙10-2 м U=20 кВ=2∙104 В ε = 5 h=2 см=0,02 м Найти: q, Еmax, Еmin

Решение: 1) Согласно теореме Гаусса 0 n S q E dS    - поток вектора напряженности электростатического поля в вакууме сквозь произвольную замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности зарядов, деленной на 0  0 cos S q E dS     0 n S q E dS    . Для любой точки, расположенной внутри конденсатора q=+q. Так как co E E nst n   , то Е можно вынести за знак интеграла: S 0 q E dS    где S rl  2 - площадь гаусс

Задача 1.17. Цилиндрический воздушный конденсатор длиной l = 20 см, радиусом внутреннего цилиндра r1 = 0,5 см и внешнего r2 = 2,5 см включен на напряжение 20 кВ.