Цилиндрический конденсатор, радиусы обкладок которого R1 = 2 см, R2 = 2,5 см, заполнен двумя коаксиальными слоями диэлектрика (рис.). Первый...
Условие:
Цилиндрический конденсатор, радиусы обкладок которого R1 = 2 см, R2 = 2,5 см, заполнен двумя коаксиальными слоями диэлектрика (рис.). Первый слой — пропитанная бумага (е1 = 4), второй — стекло (е2 = 7). Радиус границы раздела диэлектриков R0 = 2,3 см. При какой разности потенциалов между обкладками начнется пробой конденсатора? Предельная напряжен
Решение:
Для определения разности потенциалов, при которой начнется пробой конденсатора, можно использовать формулу для предельной напряженности электрического поля в диэлектрике:
E_max = V_max / d,
где E_max - предельная напряженность электрического поля, V_max - максимальное напряжение между обкладками конденсатора, d - расстояние между обкладками.
В данном случае, чтобы найти V_max, нужно учесть, что внутри конденсатора есть два слоя диэлектрика с разными значениями диэлектрической проницаемости.
Сначала найдем екв - эквивалентную диэлектрическую проницаемость для двух слоев диэлектрика:
екв = (е1 * е2) / (е1 + е2),
где е1 и е2 - диэлектрические проницаемости первого и второго слоев соответственно.
екв = (4 * 7) / (4 + 7) = 28 / 11 ≈ 2.545.
Теперь можно найти расстояние между обкладками с учетом...
