병렬 플레이트 100uF 커패시터가 500v로 충전되고 배터리가 제거됩니다. 판 사이의 거리가 절반이면 판 사이의 새로운 전위차는 무엇이고 저장된 에너지의 변화는 무엇입니까?


대답 1:

커패시터는 처음에 500V로 충전되고 50mC 충전을 유지합니다. 배터리를 분리하고 플레이트를 더 가까이 가져 가면 충전 할 수있는 경로가 없으므로 충전은 일정하게 유지됩니다.

병렬 플레이트 커패시터에서

C=AE/dC = AE/d

where,A=areaoftheplatewhere, A = area of the plate

E=electricalpermittivityE = electrical permittivity

d=distanceb/wplatesd = distance b/w plates

Clearly,onmakingdhalf,capacitancedoubles.Clearly, on making d half, capacitance doubles.

Butthechargeremainsconstant,i.e.C1V1=C2V2But the charge remains constant, i.e. C1V1 = C2V2

ThusV2=V1/2=250VThus V2 = V1/2 = 250V

ifEnergy1=(1/2)C1V12if Energy1 = (1/2)C1V1^2

thenEnergy2=(1/2)C2V22then Energy2 = (1/2)C2V2^2

따라서 Energy2 = (1/2) Energy1

그러므로 에너지의 변화 = (1/2) 에너지 1