Металлическая сфера радиуса R окружена диэлектрическим слоем радиусами R и R1. На какую величину изменится емкость системы, если диэлектрический слой окружить металлической сферой радиуса R1?
Емкость системы изменится на величину, определяемую формулой:
ΔС = Снов - Сстар
Где Сстар - исходная емкость системы, Снов - новая емкость системы.
Для нахождения новой емкости системы необходимо найти емкость каждой из сфер и слоев диэлектрика и выразить их через исходные данные.
Емкость металлической сферы радиуса R исходной системы определяется формулой:
C1 = 4(pi)e0R
Емкость диэлектрического слоя между сферами радиусами R и R1 определяется формулой:
C2 = 4(pi)e0R1/R1-R
Емкость металлической сферы радиуса R1 новой системы также равна:
C3 = 4(pi)e0R1
Тогда новая емкость системы будет равна:
Cнов = C1 + C2 + C3
Подставляя выражения для C1, C2 и C3 и производя соответствующие алгебраические преобразования, можно найти новую емкость системы. Далее, подставив значения исходной емкости системы и найденной новой емкости в формулу ΔС = Снов - Сстар, можно найти изменение емкости системы при окружении диэлектрическим слоем металлической сферы радиуса R1.
Емкость системы изменится на величину, определяемую формулой:
ΔС = Снов - Сстар
Где Сстар - исходная емкость системы, Снов - новая емкость системы.
Для нахождения новой емкости системы необходимо найти емкость каждой из сфер и слоев диэлектрика и выразить их через исходные данные.
Емкость металлической сферы радиуса R исходной системы определяется формулой:
C1 = 4(pi)e0R
Емкость диэлектрического слоя между сферами радиусами R и R1 определяется формулой:
C2 = 4(pi)e0R1/R1-R
Емкость металлической сферы радиуса R1 новой системы также равна:
C3 = 4(pi)e0R1
Тогда новая емкость системы будет равна:
Cнов = C1 + C2 + C3
Подставляя выражения для C1, C2 и C3 и производя соответствующие алгебраические преобразования, можно найти новую емкость системы. Далее, подставив значения исходной емкости системы и найденной новой емкости в формулу ΔС = Снов - Сстар, можно найти изменение емкости системы при окружении диэлектрическим слоем металлической сферы радиуса R1.