Vad är sant om luft mellan plattorna ersätts med ett dielektrika e_r=3?

Det är oklart vad det är som är den begränsande faktorn här. Är det så att E inte får överstiga ett visst värde? Eller är det Q som inte får överstiga ett visst värde?

PATENTERAMERA skrev:

Det är oklart vad det är som är den begränsande faktorn här. Är det så att E inte får överstiga ett visst värde? Eller är det Q som inte får överstiga ett visst värde?

Jag tror inte jag förstår vad du menar nu.

Jag tolkar texten som att Q är maximalt från början.

Jan Ragnar skrev:

Jag tolkar texten som att Q är maximalt från början.

Då är Q maximalt konstant ibörjan och när dielektrika sätts in? Men hur resonerar man med spänningen och energin?

Jag tolkar det som att för att undvika överslag i kondensatorn så får fältet i kondensatorn inte överstiga ett maxvärde. Jag antar samma maxvärde för luft som för dielektrika.

Några tankar:

B. Om Q fixt så minskar V och E, eftersom C ökar (V = Q/C). Om V fixt så är E oförändrat. Så svar nej på denna fråga.

C. Nej. Maximala spänningen oförändrad. E = V/d.

D. Ja. Om C ökar så kan vi öka Q utan att vi ökar V (Q = CV).

E. Ja. Om C ökar så kan energin öka utan att vi behöver höja V. ($\mathcal{E}=\frac{1}{2}C{V}^2$).

PATENTERAMERA skrev:

Jag tolkar det som att för att undvika överslag i kondensatorn så får fältet i kondensatorn inte överstiga ett maxvärde. Jag antar samma maxvärde för luft som för dielektrika.

Några tankar:

B. Om Q fixt så minskar V och E, eftersom C ökar (V = Q/C). Om V fixt så är E oförändrat. Så svar nej på denna fråga.

C. Nej. Maximala spänningen oförändrad. E = V/d.

D. Ja. Om C ökar så kan vi öka Q utan att vi ökar V (Q = CV).

E. Ja. Om C ökar så kan energin öka utan att vi behöver höja V. ($\mathcal{E}=\frac{1}{2}C{V}^2$).

Bara A) är rätt här enligt lösningen. Såhär säger de :

Så vitt jag förstår beror det på om den laddade kondensatorn är ansluten till en spänningkälla eller ej. Troligtvis är den inte det, och då  bör kapacitansen öka, spänningen minska och en del energi försvinna då dielektrikum dras in.

Jan Ragnar skrev:

Så vitt jag förstår beror det på om den laddade kondensatorn är ansluten till en spänningkälla eller ej. Troligtvis är den inte det, och då  bör kapacitansen öka, spänningen minska och en del energi försvinna då dielektrikum dras in.

Men om kondensatorn inte är ansluten till en spänningskälla, hur vet vi att spänningen minskar eller ökar när det här dielektrium sätts in mellan plattorna ? Hur kan det uppstå då dielektrium inte är ledande material? Hur vet vi att energin minskar eller försvinner? 

$\mathcal{E}=\frac{1}{2}C{V}^2=\frac{Q^2}{2C}$. Om Q är konstant och C ökar så minskar energin $\mathcal{E}$.

Q = CV. Om C ökar och Q är konstant så måste V (och E) minska.

destiny99 skrev:

PATENTERAMERA skrev:

Jag tolkar det som att för att undvika överslag i kondensatorn så får fältet i kondensatorn inte överstiga ett maxvärde. Jag antar samma maxvärde för luft som för dielektrika.

Några tankar:

B. Om Q fixt så minskar V och E, eftersom C ökar (V = Q/C). Om V fixt så är E oförändrat. Så svar nej på denna fråga.

C. Nej. Maximala spänningen oförändrad. E = V/d.

D. Ja. Om C ökar så kan vi öka Q utan att vi ökar V (Q = CV).

E. Ja. Om C ökar så kan energin öka utan att vi behöver höja V. ($\mathcal{E}=\frac{1}{2}C{V}^2$).

Bara A) är rätt här enligt lösningen. Såhär säger de :

Ja, facit har säkert rätt, det blir för mycket att anta att E_max har samma värde för luft som dielektrikum.

PATENTERAMERA skrev:

$\mathcal{E}=\frac{1}{2}C{V}^2=\frac{Q^2}{2C}$. Om Q är konstant och C ökar så minskar energin $\mathcal{E}$.

Det där låter logiskt ifall laddningarna på plattorna är detsamma när luft ersätts med annan dielektrium material tex e_r=3. Jag är dock inte med på hur V kommer minska ?

destiny99 skrev:

PATENTERAMERA skrev:

$\mathcal{E}=\frac{1}{2}C{V}^2=\frac{Q^2}{2C}$. Om Q är konstant och C ökar så minskar energin $\mathcal{E}$.

Det där låter logiskt ifall laddningarna på plattorna är detsamma när luft ersätts med annan dielektrium material tex e_r=3. Jag är dock inte med på hur V kommer minska ?

Q = CV. Om C ökar och Q är konstant så måste V minska.

PATENTERAMERA skrev:

destiny99 skrev:

Visa föregående citat

PATENTERAMERA skrev:

$\mathcal{E}=\frac{1}{2}C{V}^2=\frac{Q^2}{2C}$. Om Q är konstant och C ökar så minskar energin $\mathcal{E}$.

Det där låter logiskt ifall laddningarna på plattorna är detsamma när luft ersätts med annan dielektrium material tex e_r=3. Jag är dock inte med på hur V kommer minska ?

Q = CV. Om C ökar och Q är konstant så måste V minska.

Ja precis om man löser ut V separat ur formeln så kommer V att minska.