Консультация № 174870
04.12.2009, 20:31
0.00 руб.
05.12.2009, 07:52
0 1 1
Здравствуйте эксперты,решите пожалуйста задачу:
Рассчитать диэлектрическую проницаемость и тангенс угла потерь куба с ребром 2 см ,если его емкость при измерении между двумя противоположными гранями составила 10 пФ,а проводимость при 10 кГц 0.01 мкСм (микро-Сименс)

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
27822
2370
08.12.2009, 05:11
общий
это ответ
Здравствуйте, Montoya.
Диэлектрическую проницаемость [size=3]ε[/size] куба можно рассчитать на основании равенства C = [size=3]ε[/size]0*[size=3]ε[/size]*S/d (0), откуда [size=3]ε[/size] = C*d/([size=3]ε[/size]0*S) (1), где C =10 пФ = 10*10-12 Ф - ёмкость куба при измерении между двумя противоположными гранями, [size=3]ε[/size]0 = 8.8541878*10-12 Ф/м - "электрическая постоянная", S = a2 (1а) - площадь грани, d = a (1б) - расстояние между двумя противоположными гранями, a = 2 см = 2*10-2 м - ребро куба. С учётом (1а) и (1б) выражение (1) приобретает вид: [size=3]ε[/size] = C/([size=3]ε[/size]0*a) (2), или в числах: [size=3]ε[/size] = 10*10-12/(8.8541878*10-12*2*10-2) = 56.47. Примечание: хотя, строго говоря, выражение (0) неприменимо к конденсатору, имеющему форму куба, т.к. оно справедливо только при d << a, но при таком большом значении [size=3]ε[/size] дополнительной ёмкостью, создаваемой полем рассеяния на краях куба, можно пренебречь; (к тому же в приборах для измерения [size=3]ε[/size] используют специальные приёмы, компенсирующие действие этих полей).
Тангенс угла потерь TAN(δ) = G/YC (3), где G = 0.01 мкСм (микро-Сименс) = 10-8 См - активная проводимость образца, YC = 2*[size=3]π[/size]*f*C (3а), где f = 10 кГц = 104 Гц - частота. С учётом (3а): TAN(δ) = G/(2*[size=3]π[/size]*f*C) = 10-8/(2*[size=3]π[/size]*104*10*10-12) = 0.0159.
5
Спасибо большое!
Форма ответа