На пластины плоского конденсатора, расстояние между которыми 10 см, подано напряжение 220 В. пространство между пластинами заполнено кровью. Найдите напряженность электрического поля.

Объяснение:

Дано:

d = 3 см = 3 · 10-2 м

U = 1 кВ = 1 · 103 В

ε = 7

σсв - ? Δ σд - ?

а) до отключения конденсатора от источника напряжения

Напряженность поля двух пластин

(1)

Связь диэлектрической проницаемости и диэлектрической

восприимчивости

(2)

Выразим напряженность через напряжение и расстояние

между обкладками

(3)

(3) в (1)

Отсюда поверхностная плотность свободных зарядов с диэлектриком

Поверхностная плотность свободных зарядов без диэлектрика

Изменение поверхностной плотности свободных зарядов

Связь между поляризованностью и напряженностью электрического поля

Поляризованность равна поверхностной плотности связанных зарядов

Т.е.

б) после отключения конденсатора от источника напряжения

заряд на обкладках конденсатора не изменяется, следовательно, поверхностная плотность свободных зарядов также не изменяется.

Емкость плоского конденсатора

По определению

Заряд на обкладках после отключения от источника и заполнения конденсатора диэлектриком не изменяется

Напряжение

ответ: а)

б) заряд на обкладках конденсатора не изменяется, следовательно, поверхностная плотность свободных зарядов также не изменяется.