Wpływ wymiarów na kondensator płytowy [zamknięty]

3

Mamy kondensator płytowy:

Zdjęcie pokazuje ten kondensator płytowy, w którym przestrzeń między elektrodami jest wypełniona płytą dielektryczną o stałej dielektrycznej :Er=8

  • Określ długość do której powinna wyjąć płytkę dielektryczną, aby czterokrotnie zmniejszyć pojemność kondensatorah
  • Jaki będzie procentowy spadek pojemności, jeśli wyciągniemy płytę do długości ?a/5
użytkownik5927353
źródło
2
Witamy w inżynierii! To wygląda jak zadanie domowe . Aby uzyskać odpowiedzi na takie pytania w tej witrynie, musisz dodać szczegółowe informacje opisujące konkretny problem. Co próbowałeś rozwiązać samodzielnie? Proszę edytować swoje pytanie włączenie tej informacji.
Wasabi

Odpowiedzi:

2

Ponieważ wiemy od podstaw:

C = ε.A/H

Co jest w naszym przypadku:

C = ε.(b.a)/d

Aby zmniejszyć pojemność kondensatora 4 razy

  1. b = b/4 (Divide length by 4)
  2. a = a/4 (Divide width by 4)
  3. d = d.4 (Multiply height by 4)
  4. or play with constant ε (find some material which has ε' as ε/4)

Jaki procent zmniejszy pojemność, jeśli podzielimy szerokość płyty przez 5?

W tym celu możesz użyć tego samego równania:

C' = ε.(b.(a/5))/d

Następnie możesz uzyskać: (C'/C)*100 = %20.

Oznacza to, że zmniejsza się jako% 20 pierwotnej wartości.


C (pojemność) = ε ( przenikalność próżniowa ). A (powierzchnia) / H (wysokość)

Aby uzyskać więcej informacji, zajrzyj na stronę Capacitor Wiki.

F.Bek
źródło
0

Powyższy system płyt można skutecznie pomyśleć jako dwa równoległe kondensatory.

Oba będą miały długość b i grubość d. Wtedy lewa strona będzie miała szerokość h, a Er = 1 jako stała elektryczna, podczas gdy prawa strona będzie rozciągać się o ah i zdobędzie Er = 4.

Teraz, po prostu, w zwykłym przybliżeniu dla płaskich kondensatorów płytowych (tj. Porzuć krawędzie i rozważ stałe pole wewnętrzne i zewnętrzne zero)

C=CL+CR=ϵ0hbd+ϵ0ϵr(ah)bd

Które za pomocą algebry można zmienić jako

C=ϵ0abd(ϵr(ϵr1)ha)

Można to odczytać jako kondensator jeden na b ze średnią względną stałą elektryczną zmieniającą się liniowo od Er do 1, gdy stosunek h / a obejmuje zakres od 0 do 1

Carloc
źródło