3_01_El_pole
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
a) sériově
376
b) paralelně
c) nelze rozhodnout
TO 3.1.-26. Mějme tři kondenzátory o různých kapacitách zapojeny v obvodu. Na všech
kondenzátorech je stejný náboj. Tyto kondenzátory jsou v obvodu zařazeny:
a) sériově
b) paralelně
c) nelze rozhodnout
Určete kapacitu svislého deskového kondenzátoru, jehož elektrody mají
plošný obsah 100 cm
2, jsou-li od sebe vzdáleny d = 1,5 mm. Dielektrikum
uvnitř je tvořeno ze dvou svislých vrstev z různých materiálů: sklo o tloušťce
d1 = 1 mm a relativní permitivitě
ε
1 = 7, druhou vrstvou (d2 = 0,5 mm) je
vosk, jehož relativní permitivita je
ε
2 = 2.
Na tento kondenzátor se dvěma odlišnými vrstvami dielektrika lze nahlížet
jako na soustavu dvou sériově zapojených kondenzátorů se shodnou plochu elektrod, přičemž
jeden z kondenzátorů má dielektrikum skleněné a druhý voskové.
Elektrická indukce je pro obě dielektrika shodná:
2
2
0
1
1
0
E
E
S
Q
D
ε
ε
ε
ε
=
=
=
Napětí na sériově zapojených kondenzátorech je odlišné, avšak celkové napětí je rovno součtu
dílčích:
2
2
1
1
2
2
2
1
1
1
d
E
d
E
U
d
E
U
ε
ε
=
=
=
⇒
+
=
+
=
2
2
1
1
1
2
2
1
1
1
1
d
d
E
d
E
d
E
U
ε
ε
ε
ε
Dosadíme-li vztah pro elektrickou indukci, získáváme:
+
=
2
2
1
1
1
0
d
d
D
U
ε
ε
ε
ε
Potom kapacita kondenzátoru je dána:
2
1
1
2
2
1
2
1
0
2
2
1
1
1
0
1
1
1
C
C
d
d
d
d
D
SD
U
Q
C
+
=
+
=
+
=
=
ε
ε
ε
ε
ε
ε
ε
ε
ε
Po úpravě získáváme vztah pro konečnou kapacitu
C:
1
2
2
1
2
1
0
d
d
S
C
ε
ε
ε
ε
ε
+
=
Po dosazení číselných hodnot dostaneme výsledek 2,254.10
-10 F.
U 3.1.-16. Kondenzátor s rovinnými deskami, jehož dielektrikem je
vzduch, má kapacitu 10 pF při vzdálenosti desek 1 cm. Jaká bude jeho
kapacita, vložíme-li doprostřed mezi desky plech o tloušťce 1 mm?