Разряд конденсатора с жидкостью
8/10Плоский заряженный конденсатор емкостью \(C_F = 1\) мкФ имел воздушную прослойку между пластинами. Его целиком заполнили жидкостью с относительной диэлектрической проницаемостью \(\varepsilon\), у которой имеется сильная зависимость от температуры: \(\varepsilon(T) = 1 + (T/T_*)^2\), где \(T\) – температура жидкости в градусах Цельсия, \(T_* = 31.623\,^\circ\)C. Оказалось, что из-за добавок, случайно попавших в жидкость, она слабо проводит электрический ток, в результате чего конденсатор стал медленно разряжаться через жидкость. В момент начала разрядки заряд конденсатора был равен \(Q = 10\) мКл. Не закипит ли жидкость внутри конденсатора? Теплоемкость всей жидкости в конденсаторе \(C = 1.4\) Дж/\(^\circ\)C, температура кипения жидкости \(T_1 = 30^\circ\)C, начальная температура конденсатора \(T_0 = 0^\circ\)C. Тепловыми потерями и теплоемкостью пластин конденсатора пренебречь.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаЭнергия, выделяющаяся при разряде через сопротивление жидкости, идёт на её нагрев. Выразите электрическую энергию конденсатора через заряд и емкость, учитывая, что емкость зависит от температуры.
Похожие задачи
- Диэлектрический гистерезис МОШ 2022/23, 11 кл.
- Работа при удалении диэлектрика из цепи с двумя батареями Курчатов 2023/24, 11 кл.
- Поле в диэлектрике Белорусская 2023/24, 10 кл.
- Конденсатор с двумя сдвигаемыми пластинами «Гранит науки» 2023/24, 10-11 кл.
- Электрокалорический генератор МОШ 2018/19, 11 кл.
- Электрогенератор с вращающимися пластинами Курчатов 2023/24, 10 кл.