درس: ثابت العزل الكهربي

في هذا الدرس، سوف نتعلَّم كيف نحسب سعة مكثِّف بمعلومية ثابت العزل الكهربي للمادة التي تفصل بين لوْحَيه.

ملف تدريبي: ٥ أسئلة

س١:

مكثِّف هوائي مصنوع من لوحين المسافة بينهما 1.0 mm. مساحة كل لوح تساوي 8.0 cm2.

ما السعة الكهربية للمُكثِّف؟

ما السعة الكهربية للمُكثِّف، إذا كانت المنطقة بين اللَّوحين مليئة بمادةٍ ثابتُ عزلها الكهربي يساوي 6.0؟

س٢:

مكثِّف لَوْحي يتكوَّن من لوحين مربعين طول ضلع كلٍّ منهما ٨٫٠٠ سم، والمسافة بينهما ٣٫٨٠ ملليمترات. مُلِئَ الفراغ بين الألواح بشريحتين مربعتين من مادة عازلة، طول ضلع كلٍّ منهما ٨٫٠٠ سم، وسمك كلٍّ منهما ١٫٩٠ ملليمتر. إحدى الشريحتين من زجاج بايركس ثابت عزله 𝜅 = ٠ ٦ ٫ ٥ ، والشريحة الأخرى من مادة البوليسترين التي ثابت عزلها 𝜅 = ٦ ٥ ٫ ٢ . إذا كان فرق الجهد بين اللوحين يساوي ٨٦٫٠ فولت، فأوجد مقدار الطاقة الكهربية التي يمكن تخزينها في المكثِّف.

س٣:

مكثِّفٌ لوحيٌّ يحتوي على هواء فقط بين لوحيه، يُشحن عن طريق توصيله ببطارية، ثم يُفصل المكثِّف عن البطارية، دون أن تغادر أيُّ شحنات الألواح.

يقرأ فولتميتر 45.0 V عند توصيله بطرفَي المكثِّف. عند وضع عازل بين لوحَي المكثِّف؛ بحيث يُملأ الفراغ بين اللوحين كليًّا، يقرأ الفولتميتر 11.5 V. ما ثابت عزل المادة؟

ما الذي سيقرؤه الفولتميتر إذا سُحب العازل من بين لوحي المكثِّف لتملأ مادة العزل ثُلث الفراغ فقط بين اللوحين؟

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.