Файл: Демирчян, Нейман, Коровкин, Чечурин. Теоретические основы электротехники.т.1.2003.pdf

ðàâíîé 2

e

0

. Ðàññòîÿíèå ìåæäó îáêëàäêàìè çíà÷èòåëüíî ìåíüøå èõ ëèíåéíûõ

ðàçìåðîâ.

4.

Ðàñïîëîæåííûé â ïóñòîòå âåñüìà äëèííûé ïðÿìîëèíåéíûé çàðÿæåííûé ïðî-

âîä ðàäèóñîì ñå÷åíèÿ

R

0

=

1 ñì ñ ëèíåéíîé ïëîòíîñòüþ çàðÿäà

t =

2

×

10

–7

Êë/ì îõ-

âà÷åí ñîîñíîé ñ íèì ïðîâîäÿùåé íåçàðÿæåííîé òðóáîé ñ òîëùèíîé ñòåíêè

d

=

0,5 ñì è âíóòðåííèì ðàäèóñîì

R

=

3 ñì. Ðàññ÷èòàéòå è ïîñòðîéòå çàâèñèìîñòü

íàïðÿæåííîñòè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ îò ðàññòîÿíèÿ

r

îò îñè ïðîâîäà. Óêàæèòå, â

êàêèõ îáëàñòÿõ ýëåêòðè÷åñêîå ïîëå èçìåíèòñÿ, à â êàêèõ îñòàíåòñÿ íåèçìåííûì,

åñëè òðóáå ñîîáùèòü çàðÿä, ëèíåéíàÿ ïëîòíîñòü êîòîðîãî

t =

–2

×

10

–7

Êë/ì.

5.

(Ð) Ýëåêòðè÷åñêîå ïîëå â âîçäóõå ñîçäàåòñÿ çàðÿäîì âåñüìà äëèííîãî ïðÿìî-

ëèíåéíîãî ïðîâîäà ðàäèóñîì

R

ñ ëèíåéíîé ïëîòíîñòüþ

t

. Íàéäèòå ðàäèóñ öèëèí-

äðè÷åñêîé îáëàñòè, â êîòîðîé âîçäóõ èîíèçèðîâàí, åñëè íàïðÿæåííîñòü ýëåê-

òðè÷åñêîãî ïîëÿ, ïðè êîòîðîé ïðîèñõîäèò èîíèçàöèÿ âîçäóõà, ðàâíà

E

=

23,3 êÂ/ñì.

×èñëåííûé ðàñ÷åò âûïîëíèòå ïðè

R

=

1,2 ñì,

t =

2

×

10

–6

Êë/ì.

6.

(Ð) Êðóãîâîé ïðîâîäÿùèé âèòîê ðàäèóñîì

R

ðàâíîìåðíî çàðÿæåí ñ ëèíåéíîé

ïëîòíîñòüþ çàðÿäà

t

. Îòñ÷èòûâàÿ êîîðäèíàòó

z

âäîëü îñè îò ïëîñêîñòè âèòêà,

íàéäèòå åå çíà÷åíèå, ïðè êîòîðîì îñåâàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ íàïðÿæåííîñòè ïîëÿ áó-

äåò íàèáîëüøåé. Ðàñ÷åò âûïîëíèòå ïðè

R

=

0,2 ì,

t =

2

×

10

–8

Êë/ì,

e = e

0

.

7.

(Ð) Â øàðå èç äèýëåêòðèêà, çàðÿæåííîì ñ îáúåìíîé ïëîòíîñòüþ çàðÿäà

r

,

èìååòñÿ ñôåðè÷åñêàÿ íåçàðÿæåííàÿ ïîëîñòü (âêðàïëåíèå). Ïîêàæèòå, ÷òî ýëåê-

òðè÷åñêîå ïîëå âíóòðè ïîëîñòè îäíîðîäíîå. Íàéäèòå íàïðÿæåííîñòü ýòîãî ïîëÿ.

Äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü âî âñåõ òî÷êàõ ïðîñòðàíñòâà

e

. Ðàññòîÿíèå ìåæ-

äó öåíòðàìè øàðà è âêðàïëåíèÿ ðàâíî

d

.

8.

(Ð) Ïîêàæèòå, ÷òî â îáúåìå, îáùåì äëÿ äâóõ ðàçíîèìåííî çàðÿæåííûõ øàðîâ

ðàäèóñàìè

R

ñ îáúåìíîé ïëîòíîñòüþ

r

è –

r

, ýëåêòðè-

÷åñêîå ïîëå îäíîðîäíîå (ðèñ. Â1.7). Ïðè

d

®

0,

r ® ¥

è óñëîâèè

r

d

=

ñonst øàðû ñîâìåùàþòñÿ, ïðè÷åì âíóò-

ðè íèõ

r =

0. Êàêîâî ïðè ýòîì ðàñïðåäåëåíèå ïëîòíî-

ñòè ïîëó÷àåìîãî íà ïîâåðõíîñòè çàðÿäà, ïðè êîòîðîì

ïîëå âíóòðè øàðîâ îäíîðîäíîå? Íàéäèòå ñîîòíîøå-

íèå ìåæäó íàïðÿæåííîñòüþ ïîëÿ è íàèáîëüøåé ïëîò-

íîñòüþ ýëåêòðè÷åñêîãî çàðÿäà íà ïîâåðõíîñòè.

1.2. Ýëåêòðè÷åñêîå ñìåùåíèå. Ïîñòóëàò

Ìàêñâåëëà

ÂÎÏÐÎÑÛ

1.

(Î) Ïðîâîäÿùåå çàðÿæåííîå òåëî ñ çàðÿäîì +

q

ðàñ-

ïîëîæåíî â îáëàñòè, ãäå äèýëåêòðè÷åñêèå ïðîíèöà-

åìîñòè ñðåä

e

1

>

e

2

,

e

2

<

e

3

(ðèñ. Â1.8). Êàêèå çíàêè

èìåþò ñâÿçàííûå çàðÿäû íà ïîâåðõíîñòÿõ

s

1

,

s

2

,

s

3

?

Èçìåíÿòñÿ ëè ñâÿçàííûå çàðÿäû, åñëè çàðÿä òåëà ðà-

âåí –

q

?

98

Âîïðîñû, óïðàæíåíèÿ, çàäà÷è ê ãëàâàì 1 è 2

Ðèñ. Â1.7

Ðèñ. Â1.8

2.

Äëÿ óâåëè÷åíèÿ åìêîñòè êîíäåíñàòîðà ïðîñòðàíñòâî ìåæäó åãî îáêëàäêàìè

(

e = e

0

) çàïîëíÿþò âåùåñòâîì ñ äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòüþ

e = 5e

0

. Èçìå-

íèòñÿ ëè íàïðÿæåííîñòü ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ ìåæäó îáêëàäêàìè, åñëè èõ çàðÿä

ñîõðàíÿåòñÿ òåì æå?

3.

(Î) Ëèíèè íàïðÿæåííîñòè îäíîðîäíîãî ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ íàïðàâëåíû íîð-

ìàëüíî ê ïîâåðõíîñòè ðàçäåëà äâóõ ñðåä, äèýëåêòðè÷åñêèå ïðîíèöàåìîñòè êîòî-

ðûõ ðàçëè÷íû (

e

1

> e

2

). Ëèíèè âåêòîðîâ

D

è

E

ïðîâåäåíû òàê, ÷òî îíè îáðàçóþò

òðóáêè ñ îäèíàêîâûìè çíà÷åíèÿìè ïîòîêà

DY

D

è ïîòîêà

DY

E

. Â êàêîé èç ñðåä

ïëîòíîñòü ëèíèé íàïðÿæåííîñòè ïîëÿ áîëüøå è ïî÷åìó?

4.

(O) Ýëåêòðè÷åñêèé çàðÿä ðàñïîëîæåí â ïîëîñòè íå-

çàðÿæåííîãî ïðîâîäÿùåãî òåëà (ðèñ. Â1.9). ×åìó ðà-

âåí ïîòîê âåêòîðà ýëåêòðè÷åñêîãî ñìåùåíèÿ ñêâîçü

çàìêíóòóþ ïîâåðõíîñòü, îõâàòûâàþùóþ:

à

) çàðÿä è ïðî-

âîäÿùåå òåëî (

s

1

);

á

) çàðÿä è ÷àñòè÷íî ïðîâîäÿùóþ

ñðåäó (

s

2

);

â

) òîëüêî çàðÿä (

s

3

)? Îáúÿñíèòå ñëåäóþùåå

ïðîòèâîðå÷èå. Â ñëó÷àå

á

), êîãäà ïîâåðõíîñòü îõâàòû-

âàåò çàðÿä, ïðîõîäÿ ïîëíîñòüþ â ïðîâîäÿùåé ñðåäå,

â ñîîòâåòñòâèè ñ ïîñòóëàòîì Ìàêñâåëëà

D s

d

S

ò

=

q

. Îä-

íàêî â ïðîâîäíèêå

D

=

0 è, ñëåäîâàòåëüíî,

D s

d

S

ò

=

0.

5.

(O) Âñåãäà ëè íà ãðàíèöå äâóõ äèýëåêòðèêîâ, íàõîäÿùèõñÿ â ýëåêòðè÷åñêîì

ïîëå, ïîÿâëÿåòñÿ ñâÿçàííûé ýëåêòðè÷åñêèé çàðÿä?

6.

(Î) Óêàæèòå íàïðàâëåíèå âåêòîðà íàïðÿæåííîñòè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ íà ïî-

âåðõíîñòè çàðÿæåííîãî ïðîâîäíèêà. Ïðè êàêîì íàïðàâëåíèè ãëàâíûõ îñåé àíè-

çîòðîïèè îêðóæàþùåãî ïðîâîäíèê äèýëåêòðèêà âåêòîð ýëåêòðè÷åñêîãî ñìåùå-

íèÿ íà åãî ïîâåðõíîñòè èìååò òî æå íàïðàâëåíèå, ÷òî è âåêòîð íàïðÿæåííîñòè

ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ?

ÓÏÐÀÆÍÅÍÈß È ÇÀÄÀ×È

1.

(Ð) Îñè ïðÿìîóãîëüíîé ñèñòåìû êîîðäèíàò ñîâïàäàþò ñ ãëàâíûìè îñÿìè àíè-

çîòðîïèè êðèñòàëëè÷åñêîãî òåëà. Çàïèøèòå ñîñòàâëÿþùèå òåíçîðà äèýëåêòðè-

÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòè. Èçìåíÿòñÿ ëè ñîñòàâëÿþùèå òåíçîðà ïðè:

à

) ïàðàëëåëü-

íîì ïåðåíîñå îñåé êîîðäèíàò;

á

) ïîâîðîòå îñåé êîîðäèíàò íà íåêîòîðûé óãîë.

2.

(Ð) Â êàêîé èç îáëàñòåé, èçîáðàæåííûõ íà ðèñ. Â1.10, ïëîòíîñòü ëèíèé íàïðÿ-

æåííîñòè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ áîëüøå, åñëè îíè ïðîâåäåíû òàê, ÷òî ðàçáèâàþò

âñå ïðîñòðàíñòâî íà òðóáêè ðàâíîãî ïîòîêà

DY

E

? Ïîñòðîéòå êðèâûå èçìåíåíèÿ

âåëè÷èí

D

,

E

,

P

âäîëü êîîðäèíàòû èçìåíåíèÿ äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòè.

3.

Ïîâåðõíîñòè ñëîåâ ïëîñêîãî òðåõñëîéíîãî êîíäåíñàòîðà ÿâëÿþòñÿ ïëîñêèìè

è ïàðàëëåëüíûìè åãî îáêëàäêàì. Ïîñòðîéòå êðèâûå èçìåíåíèÿ âåëè÷èí

D

,

E

,

P

ìåæäó îáêëàäêàìè âäîëü íîðìàëüíîé ê íèì ëèíèè. Äèýëåêòðè÷åñêèå ïðîíèöàå-

ìîñòè

e

r

ñëîåâ óêàçàíû â òàáëèöå íà ñëåäóþùåé ñòðàíèöå.

Âîïðîñû, óïðàæíåíèÿ, çàäà÷è ê ãëàâàì 1 è 2

99

Ðèñ. Â1.9

Íîìåð

ñëîÿ

Âàðèàíòû

1

2

3

4

5

6

1

1

2

1

1

2

5

2

1

2

2

2

5

2

3

2

1

1

5

1

1

4.

(Ð) Ïðè íåïëîòíîì ïðèëåãàíèè ñëîÿ äèýëåêòðèêà ê ïîâåðõíîñòè âíóòðåííåé

îáêëàäêè îäíîñëîéíîãî öèëèíäðè÷åñêîãî êîíäåíñàòîðà ìåæäó íèìè îáðàçîâàë-

ñÿ ðàâíîìåðíûé âîçäóøíûé ïðîìåæóòîê. Äîïóñêàÿ, ÷òî çàðÿäû îáêëàäîê ïðè

ýòîì íå èçìåíèëèñü, íàéäèòå, âî ñêîëüêî ðàç âîçðàñòåò èç-çà ýòîãî íàïðÿæåí-

íîñòü ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ íà ïîâåðõíîñòè âíóòðåííåé îáêëàäêè; åå ðàäèóñ

R

,

äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü âåùåñòâà ñëîÿ

e

r

.

5.

Ïîãîäà âíà÷àëå áûëà ñóõàÿ, ïîòîì ïîøåë äîæäü, íà ïðîâîäàõ âîçäóøíîé ëè-

íèè ïåðåäà÷è ïîÿâèëñÿ ñëîé âîäû, ïîñëå ÷åãî ïîõîëîäàëî è íà íèõ îáðàçîâàëàñü

íàëåäü. Â êàêóþ ïîãîäó íàïðÿæåííîñòü ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ íà ïîâåðõíîñòè

ïðîâîäîâ íàèáîëüøàÿ? Âî ñêîëüêî ðàç èçìåíÿåòñÿ íàïðÿæåííîñòü ïîëÿ íà ïî-

âåðõíîñòè ïðîâîäîâ ïðè èçìåíåíèè ïîãîäû ïðè óñëîâèè, ÷òî çàðÿäû ïðîâîäîâ

íåèçìåííû.

Ïðèìå÷àíèå

. Îòíîñèòåëüíàÿ äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü âîäû

e

r

=

88, ëüäà

e

r

=

3,1.

6.

(Ð) Ëèíèè âåêòîðà ïîëÿðèçîâàííîñòè íîðìàëüíû ê ïîâåðõíîñòè ðàçäåëà äâóõ

ñðåä ñ ðàçëè÷íûìè äèýëåêòðè÷åñêèìè ïðîíèöàåìîñòÿìè. Ïîëó÷èòå âûðàæåíèå,

ñâÿçûâàþùåå âåêòîð ïîëÿðèçîâàííîñòè

P

ñ ïîâåðõíîñòíîé ïëîòíîñòüþ ñâÿçàí-

íîãî ýëåêòðè÷åñêîãî çàðÿäà.

1.3. Âèäû ýëåêòðè÷åñêîãî òîêà è ïðèíöèï íåïðåðûâíîñòè

ýëåêòðè÷åñêîãî òîêà

ÂÎÏÐÎÑÛ

1.

(Î) Ê êàêîìó âèäó ýëåêòðè÷åñêîãî òîêà ñëåäóåò îòíåñòè ÿâëåíèå:

à

) äâèæåíèÿ

çàðÿæåííûõ ÷àñòèö â íåèäåàëüíîì äèýëåêòðèêå ïîä äåéñòâèåì íåèçìåíÿþùå-

ãîñÿ âî âðåìåíè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ;

á

) äâèæåíèÿ ýëåêòðîíîâ â ïðîñòðàíñòâå

ìåæäó ýëåêòðîäàìè ýëåêòðîííîé ëàìïû;

â

) äâèæåíèÿ ýëåêòðîíîâ â èçîëèðîâàí-

100

Âîïðîñû, óïðàæíåíèÿ, çàäà÷è ê ãëàâàì 1 è 2

Ðèñ. Â1.10

íîì ïðîâîäÿùåì òåëå ïîä äåéñòâèåì ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ?

ã

) äâèæåíèÿ çàðÿæåí-

íûõ ÷àñòèö â èäåàëüíîì äèýëåêòðèêå ïîä äåéñòâèåì èçìåíÿþùåãîñÿ âî âðåìåíè

ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ?

2.

(Î) Íåçàðÿæåííîå ïðîâîäÿùåå òåëî ïåðåìåùàåòñÿ â íåîäíîðîäíîì ýëåêòðè-

÷åñêîì ïîëå. Ïðîòåêàåò ëè òîê â îáúåìå òåëà, à òàêæå â îêðóæàþùåì åãî ïðî-

ñòðàíñòâå?

3.

(Î) Â ïðîñòðàíñòâî ìåæäó îáêëàäêàìè çàðÿæåííîãî ïëîñêîãî âîçäóøíîãî êîí-

äåíñàòîðà âíîñÿò, íå êàñàÿñü èõ, íåçàðÿæåííîå òåëî. Ïðîéäåò ëè ïðè ýòîì òîê

â òåëå?

4.

(Î) Â ïðèñîåäèíåííîì ê èñòî÷íèêó ïîñòîÿííîãî íàïðÿæåíèÿ êîíäåíñàòîðå

îäíà èç îáêëàäîê ñîâåðøàåò ìåõàíè÷åñêèå êîëåáàíèÿ, ïåðèîäè÷åñêè ïðèáëèæà-

ÿñü è óäàëÿÿñü îò äðóãîé. Ïðîòåêàåò ëè ïðè ýòîì òîê â êîíäåíñàòîðå?

5.

Çàðÿæåííîå ïðîâîäÿùåå òåëî ïåðåìåùàåòñÿ â ïóñòîòå. Âîçíèêàåò ëè ïðè ýòîì

òîê ñìåùåíèÿ? Òîê ïåðåíîñà? Òîê ïðîâîäèìîñòè?

6.

Ëèíèè òîêà ïðîâåäåíû òàê, ÷òî îíè ðàçäåëÿþò ïðîñòðàíñòâî íà òðóáêè, ñêâîçü

ñå÷åíèå êîòîðûõ òå÷åò îäèíàêîâûé òîê. Ìîæíî ëè ïî âèäó ëèíèé ñóäèòü î òîì,

â êàêèõ òî÷êàõ ïëîòíîñòü òîêà áîëüøå, à â êàêèõ ìåíüøå?

7.

(Î) Ýëåêòðè÷åñêèé çàðÿä ïåðåìåùàåòñÿ âáëèçè ïðîâîäÿùåãî íåçàðÿæåííîãî

òåëà. Âîçíèêàåò ëè òîê ïðîâîäèìîñòè â ýòîì òåëå? Èçîáðàçèòå îäíó èç çàìêíó-

òûõ ëèíèé ýëåêòðè÷åñêîãî òîêà.

ÓÏÐÀÆÍÅÍÈß

1.

(Î) Óêàæèòå íàïðàâëåíèå âåêòîðà ïëîòíîñòè òîêà ñìåùåíèÿ â òî÷êå, ðàñïîëî-

æåííîé íà íåêîòîðîì ðàññòîÿíèè îò òåëà, ïîëîæèòåëüíûé çàðÿä êîòîðîãî âîç-

ðàñòàåò.

2.

 òî÷êå ìåæäó îáêëàäêàìè êîíäåíñàòîðà íàïðàâëåíèå âåêòîðà ñìåùåíèÿ èç-

âåñòíî. Óêàæèòå íàïðàâëåíèå âåêòîðà ïëîòíîñòè òîêà â ýòîé òî÷êå ïðè çàðÿäêå è

ðàçðÿäêå êîíäåíñàòîðà.

3.

(Ð) Òî÷å÷íûé ïîëîæèòåëüíûé çàðÿä

q

äâèæåòñÿ ðàâíîìåðíî â îäíîðîäíîé

ñðåäå ïî îêðóæíîñòè ðàäèóñîì

R

ñ óãëîâîé ñêîðîñòüþ

w

. Çàïèøèòå âûðàæåíèå

ïëîòíîñòè òîêà ñìåùåíèÿ â öåíòðå îêðóæíîñòè. Äèýëåêòðè÷åñêóþ ïðîíèöàå-

ìîñòü ñðåäû ïðèìèòå ïîñòîÿííîé.

4.

(Ð) Çàêîí èçìåíåíèÿ ýëåêòðè÷åñêîãî ñìåùåíèÿ

D

(

t

) â òî÷êå óêàçàí íà ãðàôè-

êàõ ðèñ. Â1.11. Ðàññ÷èòàéòå çàâèñèìîñòè

J

ñì

(

t

) è èçîáðàçèòå èõ íà ãðàôèêàõ.

Âîïðîñû, óïðàæíåíèÿ, çàäà÷è ê ãëàâàì 1 è 2

101

Ðèñ. Â1.11

5.

(Ð) Âåêòîð ïëîòíîñòè òîêà ýëåêòðè÷åñêîãî ñìåùåíèÿ

J

ñì

=

i

J

ñì

x

èçìåíÿåòñÿ ïî

óêàçàííîìó íà ðèñ. Â1.12 çàêîíó. Èçîáðàçèòå çàâèñèìîñòè

D

(

t

).

ÇÀÄÀ×È

1.

(Ð) Èçîëÿöèÿ öèëèíäðè÷åñêîãî êîàêñèàëüíîãî êàáåëÿ èìååò óäåëüíóþ ýëåê-

òðè÷åñêóþ ïðîâîäèìîñòü

g =

10

–7

Ñì/ì. Ðàäèóñ æèëû êàáåëÿ

R

1

=

4 ìì, âíóò-

ðåííèé ðàäèóñ îáîëî÷êè

R

2

=

8 ìì. Ðàññ÷èòàéòå ïðîâîäèìîñòü èçîëÿöèè è òîê

ïðîâîäèìîñòè ìåæäó æèëîé è îáîëî÷êîé, ïëîòíîñòü òîêà ïðîâîäèìîñòè íà ïî-

âåðõíîñòÿõ æèëû è îáîëî÷êè, ìîùíîñòü ïîòåðü â èçîëÿöèè êàáåëÿ äëèíîé 100 ì

ïðè íàïðÿæåíèè ìåæäó æèëîé è îáîëî÷êîé

u t

t

( )

sin

=

220

100

2

p

(Â). Ðàññ÷è-

òàéòå òàêæå òîê ñìåùåíèÿ è ïëîòíîñòü òîêà ñìåùåíèÿ íà ïîâåðõíîñòÿõ æèëû

è îáîëî÷êè. Îòíîñèòåëüíàÿ äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü èçîëÿöèè

e

r

=

5.

2.

(Ð) Ñôåðè÷åñêèé çàçåìëèòåëü, ïðåäñòàâëÿþùèé ñîáîé ïðîâîäÿùóþ ñôåðó ðà-

äèóñîì

R

=

0,5 ì, ïîãðóæåí â çåìëþ íà ãëóáèíó

h

R

>>

. Ïðèíèìàÿ óäåëüíóþ ýëåê-

òðè÷åñêóþ ïðîâîäèìîñòü ïî÷âû

g =

10

–2

Ñì/ì, åå îòíîñèòåëüíóþ äèýëåêòðè÷åñêóþ

ïðîíèöàåìîñòü

e

r

=

2, ðàññ÷èòàéòå ïëîòíîñòü òîêîâ ïðîâîäèìîñòè è ñìåùåíèÿ,

à òàêæå ìîùíîñòü ïîòåðü ïðè ââîäèìîì â çàçåìëèòåëü òîêå

i

t

=

100

100

2

sin

p

(À).

Ïðèìå÷àíèå

. Ó÷èòûâàÿ ñîîòíîøåíèå

h

>>

R

, îêðóæàþùóþ çàçåìëèòåëü ïî÷âó

ïðèìèòå áåçãðàíè÷íîé.

3.

(Ð) Îòíîñèòåëüíàÿ äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü ñðåäû ìåæäó îáêëàäêàìè

êîíäåíñàòîðà è åå óäåëüíàÿ ýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîâîäèìîñòü ðàâíû, ñîîòâåòñòâåííî,

e

r

=

8 è

g =

10

–6

Ñì/ì. Ïðè êàêîé ÷àñòîòå èçìåíåíèÿ ïðèëîæåííîãî ê êîíäåíñàòî-

ðó íàïðÿæåíèÿ àìïëèòóäû òîêîâ ïðîâîäèìîñòè è ñìåùåíèÿ ðàâíû?

4.

(Ð) Ìåæäó îáêëàäêàìè ïëîñêîãî êîíäåíñàòîðà ïàðàëëåëüíî èì âñòàâëåíà

òîíêàÿ ïðîâîäÿùàÿ ïëàñòèíà, óäåëüíàÿ ýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîâîäèìîñòü êîòîðîé

g =

3,5

×

10

7

Ñì/ì. Òîê êîíäåíñàòîðà

i

=

10

–3

sin 10

5

t

(À), ïëîùàäü êàæäîé èç îáêëà-

äîê

S

=

10 ñì

2

ðàâíà ïëîùàäè ïëàñòèíû. Ðàññ÷èòàéòå ïëîòíîñòü òîêà ïðîâîäèìî-

ñòè â ïëàñòèíå è íàïðÿæåííîñòü ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ â íåé. Ïðàâîìåðíî ëè ïðè

çàäàííûõ çíà÷åíèÿõ äîïóñòèòü, ÷òî íàïðÿæåííîñòü ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ â ïëà-

ñòèíå çíà÷èòåëüíî ìåíüøå íàïðÿæåííîñòè ïîëÿ â äèýëåêòðèêå, è îïðåäåëèòü

ïëîòíîñòü ïîâåðõíîñòíîãî ýëåêòðè÷åñêîãî çàðÿäà ïëàñòèíû êàê

s =

D

= e

E

? Äè-

ýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü âåùåñòâà ìåæäó îáêëàäêàìè 80

e

0

. Êðàåâûì ýô-

ôåêòîì ìîæíî ïðåíåáðå÷ü.

102

Âîïðîñû, óïðàæíåíèÿ, çàäà÷è ê ãëàâàì 1 è 2

Ðèñ. Â1.12