18.10.2013 Views

VINNANDE VETANDE - Svenska Fysikersamfundet

VINNANDE VETANDE - Svenska Fysikersamfundet

VINNANDE VETANDE - Svenska Fysikersamfundet

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

0 1<br />

= Hr0<br />

⇒ t0<br />

=<br />

t<br />

H<br />

0<br />

6 8<br />

6 5<br />

s<br />

9<br />

t år ≈ 18 ⋅10<br />

år om ns 1⋅<br />

3,<br />

26 ⋅10<br />

⋅3<br />

⋅10<br />

⋅ n<br />

⇒ 0 =<br />

3<br />

55 ⋅10<br />

⋅ m/s<br />

är antalet sekunder på ett år.<br />

Svar: Hubbleåldern blir 18 miljarder år.<br />

⋅ m 3,<br />

26 ⋅10<br />

⋅ 3⋅10<br />

=<br />

55<br />

8. Det gäller med gängse beteckningar Q = C1U<br />

1 = C2U<br />

2<br />

a) I början är C 2 = C1<br />

= C<br />

U<br />

och U 2 = U1<br />

= där U betecknar<br />

2<br />

batterispänningen.<br />

C<br />

Ersättningskapacitansen C e = .<br />

2<br />

b) När ett dielektrikum införs i kondensator nr 2 ökar dess kapacitans<br />

C '2 > C2<br />

( C'1<br />

= C1)<br />

Då gäller<br />

Q '= C1U<br />

'1<br />

= C'2<br />

U '2<br />

⇒ U '2<br />

< U '1<br />

eftersom C'2<br />

> C1<br />

⇒<br />

U<br />

U '2<br />

<<br />

2<br />

U<br />

och U '1<br />

> = U1<br />

2<br />

1<br />

Vidare gäller att<br />

C'e<br />

1 1<br />

= +<br />

C C'2<br />

⇒<br />

1<br />

C'e<br />

2<br />

<<br />

C<br />

då C'2<br />

> C<br />

C<br />

⇒ C e > ⇒<br />

2<br />

Q '><br />

Q<br />

dvs. laddningen på kondensatorerna ökar.<br />

U<br />

Enligt sambandet E = fås då för fältstyrkorna att<br />

d<br />

U '1<br />

U1<br />

E '1 = > = E1<br />

d d<br />

och<br />

⇒ E'1<br />

> E1<br />

U '2<br />

U 2<br />

E '2 = < = E2<br />

d d<br />

⇒ E'2<br />

< E2<br />

För energin hos en kondensator gäller allmänt<br />

2<br />

CU<br />

W =<br />

2<br />

W ' > W ' W är den nya energin hos kondensator nr 1.<br />

⇒ 1 1 där 1<br />

153

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!