Πυκνωτές παράλληλων πλακών – προβλήματα και λύσεις

1. A πυκνωτής παράλληλων πλακών έχει αρχικός χωρητικότητα C, η διαπερατότητα του ελεύθερου χώρου is ε_o, εμβαδόν πλάκας is Α, η απόσταση μεταξύ των πλακών is δ. Εάν τοe η επιφάνεια της πλάκας αυξήθηκε κατά 4 φορές, η απόσταση μεταξύ των πλακών γίνεται 2d και η διαπερατότητα του ελεύθερου χώρου είναι 5ε_o, ποια είναι η τελική χωρητικότητα του πυκνωτή παράλληλων πλακών.

Γνωστό:

Η χωρητικότητα του πυκνωτή = C

Η διαπερατότητα _του ελεύθερου χώρου = εo

P όψιμη περιοχή = A

Η απόσταση μεταξύ των πλακών = d

Ζητείται: Χωρητικότητα του πυκνωτή (C)

Λύση:

[irp]

2. Ο πυκνωτής που έχει τη μεγαλύτερη χωρητικότητα με βάση το παρακάτω γράφημα είναι …

Λύση:

Ο τύπος του πυκνωτή παράλληλων πλακών:

Η χωρητικότητα των πυκνωτών:

Ο πυκνωτής με τη μεγαλύτερη χωρητικότητα y είναι ο πυκνωτής C3_.

[irp]

3.

Λάβετε υπόψη τους ακόλουθους παράγοντες!
(1) Διηλεκτρική σταθερά
(2) Η διαφορά δυναμικού ανάμεσα στις πλάκες
(3) Πλάκα τχωριάτης
(4) Η επιφάνεια της πλάκας
(5) Η απόσταση μεταξύ των πλακών
(6) Ποσότητα ηλεκτρικό φορτίο
Παράγοντες που επηρεάζουν τις χωρητικότητες των παράλληλων πλακών οι πυκνωτές είναι…

Λύση:

(1), (4) και (5)

4. Η σύγκριση χωρητικότητας των πυκνωτών 1 και 2 είναι…

Γνωστό:

Πυκνωτής 1:

Εμβαδόν επιφάνειας = 2Α

Η απόσταση μεταξύ των πλακών = d ₁

Πυκνωτής 2:

Εμβαδόν επιφάνειας = A

Η απόσταση μεταξύ των πλακών = 2 d ₁

Ζητείται: Η σύγκριση χωρητικότητας των πυκνωτών 1 και 2

Λύση:

[irp]

5.

Προσδιορίστε τη σύγκριση της χωρητικότητας των πυκνωτών παράλληλων πλακών I και II.

Λύση:

Σύγκριση της χωρητικότητας των πυκνωτών παράλληλων πλακών I και II:

[irp]

6. Δύο πυκνωτές παράλληλων πλακών που φαίνονται στο παρακάτω σχήμα.

Αν _A1 = ½ A2 _και d2 ₌ 3 d1 _, τότε να προσδιορίσετε την αναλογία των χωρητικοτήτων του πυκνωτή παράλληλων πλακών μεταξύ της εικόνας 2 και της εικόνας 1.

Γνωστό:

Πυκνωτής παράλληλων πλακών I:

Α1 = ₁

δ1 = ₁

Πυκνωτής παράλληλων πλακών II:

Α2 = ₂

δ2 = ₃

Ζητείται: η αναλογία των χωρητικοτήτων του πυκνωτή παράλληλων πλακών μεταξύ της εικόνας 2 και της εικόνας 1

Λύση:

Πυκνωτής παράλληλων πλακών I:

Πυκνωτής παράλληλων πλακών II:

Η αναλογία των χωρητικοτήτων των πυκνωτών παράλληλων πλακών II και I: