Главная » FAQ » Электростатика
101.Почему электролитические конденсаторы нельзя включать в сеть переменного тока?
102.Что произойдет с разностью потенциалов на пластинах заряженного конденсатора, если уменьшить расстояние между ними?
103.Как изменится пробивное напряжение плоского воздушного конденсатора, если на его внутренней поверхности появится бугорок, например пылинка?
104.Почему из двух конденсаторов одинаковой емкости и с одинаковыми диэлектриками и фольгой большие размеры имеет тот, который рассчитан на более высокое напряжение?
105.Изменится ли емкость плоского конденсатора, если в воздушный зазор между пластинами вдвинуть незаряженную тонкую металлическую пластину?
106.Желая продемонстрировать зависимость емкости конденсатора от диэлектрической проницаемости среды, ученик поместил между пластинами плоского конденсатора, установленного на стержне электрометра, лист из оргстекла.
107.Три конденсатора, имеющие разные электроемкости, соединены в одну параллельную группу (батарею). Батарея заряжена. Отличаются ли разности потенциалов между обкладками отдельных конденсаторов? Одинаковы ли заряды конденсаторов?
108.Три конденсатора, имеющие разные электроемкости, соединены последовательно в одну батарею. Батарея заряжена. Отличаются ли разности потенциалов между обкладками отдельных конденсаторов? Одинаковы ли заряды конденсаторов?
109.В распоряжении радиолюбителя имеются два конденсатора одинаковой емкости. Как нужно соединить эти конденсаторы, чтобы получилась удвоенная емкость? емкость, уменьшенная в два раза?
110.В сферическом конденсаторе соединяется с землей один раз внешняя сфера, другой раз - внутренняя (рис. 123). Будет ли одинакова емкость конденсатора в этих двух случаях?
111.Возможно ли увеличить энергию заряженного школьного раздвижного конденсатора, не изменяя его заряда?
112.Пластины плоского конденсатора один раз раздвигаются, будучи все время подключенными к источнику напряжения, другой раз - отключенными после первоначальной зарядки. В каком из этих двух случаев нужно совершить большую работу...
113.Если электрон ускоряется в электрическом поле плоского конденсатора и, следовательно, приобретает кинетическую энергию, то уменьшается ли при этом заряд конденсатора, поскольку силы электрического поля совершают работу...
114.Наэлектризованный мыльный пузырь раздувается настолько, что его радиус R делается вдвое больше, заряд на пузыре при этом не меняется. Как изменяется энергия заряда? Помогает или препятствует присутствие заряда раздуванию пузыря?
115.Воздушный конденсатор заряжается до некоторого потенциала и в заряженном состоянии заливается керосином, отчего энергия конденсатора уменьшается в е раз. Куда «исчезает» остальная энергия?
116.Всегда ли поверхностная плотность зарядов одинакова во всех точках проводника? Обосновать ответ.
Почему электролитические конденсаторы нельзя включать в сеть переменного тока?

Электролитические конденсаторы имеют номинальную емкость только в том случае, если на них подано постоянное напряжение определенной полярности.


Почему из двух конденсаторов одинаковой емкости и с одинаковыми диэлектриками и фольгой большие размеры имеет тот, который рассчитан на более высокое напряжение?

Более высокое пробивное напряжение требует более толстого слоя диэлектрика, а это вызовет уменьшение емкости. Чтобы иметь заданную емкость, потребуется увеличить площадь пластин. Оба обстоятельства ведут к увеличению объема конденсатора.


Изменится ли емкость плоского конденсатора, если в воздушный зазор между пластинами вдвинуть незаряженную тонкую металлическую пластину?

Не изменится, так как введение незаряженной тонкой металлической пластины в конденсатор не меняет распределение потенциала и поля в нем.


В сферическом конденсаторе соединяется с землей один раз внешняя сфера, другой раз - внутренняя (рис. 123). Будет ли одинакова емкость конденсатора в этих двух случаях?

Емкость будет различна. Во втором случае она меньше. В первом случае на большой сфере заряды будут располагаться только с внутренней стороны. Во втором случае они будут располагаться с обеих сторон (рис. 337) и емкость всего конденсатора нужно будет рассчитывать, как емкость системы двух последовательно соединенных конденсаторов с обкладками АВ и ВС.


Возможно ли увеличить энергию заряженного школьного раздвижного конденсатора, не изменяя его заряда?

Возможно, раздвигая его пластины. Затрачиваемая при раздвижении пластин энергия внешних сил будет израсходована на увеличение энергии конденсатора.


Пластины плоского конденсатора один раз раздвигаются, будучи все время подключенными к источнику напряжения, другой раз - отключенными после первоначальной зарядки. В каком из этих двух случаев нужно совершить большую работу...

...на раздвижение пластин?
В первом случае при раздвижении пластин разность потенциалов остается постоянной, но емкость, а следовательно, и заряд на пластинах уменьшаются. Это вызовет постепенное уменьшение силы взаимодействия пластин. Во втором случае заряд на пластинах остается постоянным. А так как поле однородно, то сила взаимодействия пластин сохранит начальное значение во все время раздвижения пластин. Поэтому при одинаковом перемещении пластин работа во втором случае будет больше.


Если электрон ускоряется в электрическом поле плоского конденсатора и, следовательно, приобретает кинетическую энергию, то уменьшается ли при этом заряд конденсатора, поскольку силы электрического поля совершают работу...

...по перемещению электрона в поле?
Если конденсатор изолирован, то величина заряда на его пластинах не изменится. Чтобы поместить в поле конденсатора электрон, необходимо совершить работу против сил поля. Поэтому вблизи отрицательно заряженной пластины конденсатора заряд будет обладать потенциальной энергией. Ускорение электрона между пластинами конденсатора будет происходить за счет перехода части этой потенциальной энергии в кинетическую.


Наэлектризованный мыльный пузырь раздувается настолько, что его радиус R делается вдвое больше, заряд на пузыре при этом не меняется. Как изменяется энергия заряда? Помогает или препятствует присутствие заряда раздуванию пузыря?

При раздувании пузыря энергия заряда убывает: считая пузырь сферическим, можно написать. Так как заряд пузыря не меняется, а радиус становится вдвое больше, то энергия уменьшается в два раза.
Заряженный пузырь раздувать легче, так как заряды взаимно отталкиваются и способствуют увеличению свободной поверхности.


Всегда ли поверхностная плотность зарядов одинакова во всех точках проводника? Обосновать ответ.

Не всегда, а лишь тогда, когда вблизи заряженного шара нет других проводников.

Добавил: Лена