خازن تختی را با باتری V شارژ میکنیم. اگر اتصال خازن را از باتری جدا نکنیم و فاصله صفحات خازن را نصف و همزمان فاصله بین صفحات خازن را با دیالکتریکی با ثابت 5 پر کنیم، در این صورت انرژی ذخیره شده در خازن چند برابر میشود؟
پاسخ تشریحی :
$\left\{ \begin{matrix}d'=\frac{d}{2}\begin{matrix}{} & {} \\\end{matrix}{{C}_{0}}=40\frac{A}{d}\begin{matrix}{} & {} \\\end{matrix}\begin{matrix}{} & {} \\\end{matrix}\begin{matrix}{} & {} & {} & {} \\\end{matrix}\begin{matrix}{} & {} & {} & {} \\\end{matrix} \\k=5\begin{matrix}{} & {} \\\end{matrix}C'=k40\frac{A}{d'}=540\frac{A}{\frac{d}{2}}=1040\frac{A}{d}=10{{C}_{0}} \\
\end{matrix} \right.$
$v=$ ثابت
$\left\{ \begin{matrix}{{U}_{0}}=\frac{1}{2}{{C}_{0}}{{V}^{2}}\begin{matrix}{} & {} \\\end{matrix}\begin{matrix}{} & {} & {} & {} \\\end{matrix} \\U'=\frac{1}{2}C'{{V}^{2}}={{\frac{1}{2}}^{3}}(10{{C}_{0}}){{V}^{2}} \\\end{matrix} \right.\to \frac{U}{{{U}_{0}}}=10$
10 برابر میشود.
تحلیل ویدئویی تست
منتظریم اولین نفر تحلیلش کنه!