2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Сила притяжения между пластинами конденсатора
Сообщение15.10.2017, 17:41 
Пластины заряженного конденсатора притягиваются с некоторой силой. Как изменится эта сила, если ввести в конденсатор металлическую пластину толщиной $d<{d}_{0}$, где ${d}_{0}$ - расстояние между пластинами? (Увеличится, уменьшится, не изменится).

Я полагаю, сила взаимодействия не изменится.
Решение:
Сила зависит от заряда обкладок и поля между обкладками: $F=qE$.
Заряд обкладок никак не меняется, так как суммарно в металле индуцируется заряд в сумме равный нулю и следовательно не вносит никаких корректировок во внешнее поле.
Напряженность поля так же не меняется: $E=\frac{\sigma}{{\varepsilon}_{0}}$
Значит сила притяжения между обкладками не изменится.

Однако, возможно моему решению нужны еще какие-либо пояснения, формулы?

 
 
 
 Re: Сила притяжения между пластинами конденсатора
Сообщение15.10.2017, 20:49 
Аватара пользователя
Men007,
А попробуйте так. Есть у нас конденсатор, с зарядом на нем, отключённый от всего (просто две заряженные пластинки). Вы слегка раздвигаете пластинки. Энергия конденсатора изменится. Значит двигая пластинки Вы совершаете работу. Чему равна эта работа, и как из нее извлечь силу притяжения?

 
 
 
 Re: Сила притяжения между пластинами конденсатора
Сообщение15.10.2017, 21:11 
Аватара пользователя
amon
А какая разница как решать, энергетически или через поле? Результат один - сила не изменится. Обычно такие задачки дают на расчет горизонтальной составляющей - если в конденсатор засовывать проводящую или диэлектрическую пластину, что будет, она будет выталкиваться или втягиваться и с какой силой. Тут очевидно следует применить энергетический подход.

Men007

Вы, кстати, поле неправильно сосчитали. Пластина сама на себя не действует.
Если что, можете проверить с помощью энергетического подхода. :)

 
 
 
 Re: Сила притяжения между пластинами конденсатора
Сообщение15.10.2017, 22:20 
Аватара пользователя
fred1996 в сообщении #1255900 писал(а):
А какая разница как решать, энергетически или через поле?
Никакой. Это у меня взглюкнуло.

 
 
 [ Сообщений: 4 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group