Preveden delovni zvezek (pdf format)

Vzemimo sedaj vzporedno vezane kondenzatorje. Za kondenzator A izberi vrednost kapacitete,
ki je razlina od kapacitete kondenzatorja B.
e. Kaj je enako pri obeh kondenzatorjih Kaj je razlino
Sedaj bo po odlkopu baterije na voljo zunanji napravi celoten naboj, shranjen na obeh
kondenzatorjih. Celotni naboj je torej vsota posameznih nabojev, hranjenih na posameznih
plošah.
f. Kolikšna je ekvivalentna kapaciteta za ta dva kondenzatorja (To pomeni, kako velik
kondenzator bi pomnil enak naboj pri tej napetosti)
g. Pokaži, da je to enako (C A + C B ).
Raziskava 26.5: Kapaciteta koncentrinih valjev
Animacija kaže koaksialni kondenzator z valjasto geometrijo:
V sredini imamo zelo dolg valj (ki poteka pravokotno na
zaslon), obkrožen z zelo dolgo valjasto lupino (položaj je
podan v centimetrih, jakost elektrinega polja v N/C,
elektrini potencial v voltih). Zunanja lupina je ozemljena,
notranji valj je na potencialu 10 V. Z miško lahko merimo
potencial v poljubnem položaju. Ponovni zagon.
a. Gaussov zakon za prikaz jakosti radialnega
elektrinega polja med dvema prevodnikoma
valjastega koaksialnega kondenzatorja dolžine L pravi
E = Q/2rL 0 = 2kQ/(rL), pri tem je Q celoten naboj na
zunanjem (ali notranjem) vodniku, r je razdalja od središa.
b. e je L = 1 m, izmeri elektrino polje med obema vodnikoma in doloi naboj na
notranjem (in zunanjem) prevodniku.
c. Uporabi V = - E • dr za prikaz, da je potencial v katerikoli toki med vodnikoma enak
V = (Q/2L 0 ) ln(b/r) = (2kQ/L) ln(b/r), pri emer je b polmer zunanjega vodnika.
d. e je potencialna razlika med obema prevodnima valjema 10 V, preveri svoj odgovor na
(b) in poiši naboj na posameznem prevodniku.
e. e velja, da je potencialna razlika med vodnikoma V = (Q/2L 0 ) ln(b/a) = (2Qk/L)
ln(b/a) (b je polmer zunanje lupine in a je polmer notranjega valja), pokaži, da je
kapaciteta tega kondenzatorja enaka (2L 0 )/ln(b/a) = (L/2k)/ln(b/a).
f. Kolikšna je kapaciteta (številna vrednost) tega kondenzatorja
215