Лидеры рейтинга

ID: 226425

Konstantin Shvetski

Мастер-Эксперт

953

Россия, Северодвинск


ID: 259041

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

537

Россия, пос. Теплоозёрск, ЕАО


ID: 401284

Михаил Александров

Академик

351

Россия, Санкт-Петербург


ID: 137394

Megaloman

Мастер-Эксперт

310

Беларусь, Гомель


ID: 400669

epimkin

Профессионал

265


ID: 400484

solowey

Профессор

72


ID: 401888

puporev

Профессор

52

Россия, Пермский край


8.1.6

02.01.2021

JS: 2.2.2
CSS: 4.2.0
jQuery: 3.5.1


 

Консультации и решение задач по физике.

Администратор раздела: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)


Коцюрбенко Алексей Владимирович
Статус: Старший модератор
Рейтинг: 2088
Konstantin Shvetski
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 953
Михаил Александров
Статус: Академик
Рейтинг: 351
 

Перейти к консультации №:
 

Консультация онлайн # 199730
Раздел: • Физика
Автор вопроса: katerinaaroslavceva3161 (Посетитель)
Дата: 27.11.2020, 16:37
Поступило ответов: 1

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:В кювете находятся 2 плоских электрода, площади каждого из которых 4 см2.
В кювет помещается личный белок и через него пропускают переменный ток.
Определить емкостное сопротивление белка в кювете, если расстояние между
электродами а мм и относительная диэлектрическая проницаемость равна 5.
Частота переменного тока 50 Гц

Состояние: Консультация закрыта

Здравствуйте, katerinaaroslavceva3161!
Условие : Площадь каждого электрода S = 4 см2 = 0,0004 м2 ; расстояние между электродами "a" мм;
Относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрика (белкА между пластинами) ε = 5 ;
Частота переменного тока f = 50 Гц.
Вычислить ёмкостное сопротивление белка.

Решение : Электроды и белок образуют электрический конденсатор.
Электроёмкость плоского конденсатора можно вычислить по формуле :
C = ε·ε0·S / a     (1)
где S - площадь пластин (обкладок); a - расстояние между пластинами.
ε0 = 8,8541878·10-12 Ф/м - электрическая постоянная.

Подставим известные числовые значения :
C = 5·ε0·S / a = 5·(8,8541878·10-12)·0,0004 / a = 1,77·10-14 / a

Рассчитаем для примера ёмкость кюветного конденсатора при расстоянии a = 1 мм = 0,001 м :
C = 1,77·10-14 / 0,001 = 17,7·10-12 Ф = 17,7 пФ - это очень маленькая ёмкость.

Ёмкостное сопротивление вычисляем по формуле
Xc = 1 / (2·π·f·C)     (2)

Подставим известные числовые значения :
Xc = 1 / [2·3,1416·50·(1,77·10-14 / a)] = 1,798·1011·a     (3)

Рассчитаем для примера ёмкостное сопротивление при расстоянии a = 1 мм = 0,001 м :
Xc(0.001) = 1,798·1011·0,001 = 179,8·106 Ом = 179,8 МОм   (4)
Это очень высокое сопротивление!

А теперь Внимание! Вам задано "Определить ёмкостное сопротивление белка в кювете, если расстояние между электродами a мм". Если бы задано было "расстояние между электродами a" (без мм), тогда для вычислений сопротивления при каком-то конкретном значении "a" надо было переводить единицу измерения "a" в метры и подставлять число в формулу (3).

Но нам принудительно задали единицу измерения "мм". Тогда для вычислений сопротивления при каком-то конкретном значении "a" уже НЕ надо переводить единицу измерения в метры но подставлять число "a" в ниже-формулу (5).
Xc(мм) = 179,8·a МОм   (5)
которая получена из формулы (4), где a = 1 мм.
Ответ : Ёмкостное сопротивление белка равно 180·a (МегаОм) ,
где а - расстояние между электродами в мм .

Учебная статья по теме Вашей Консультации : "Электроёмкость. Конденсаторы" Ссылка
Если Вам что-то непонятно, задавайте вопросы в ниже-мини-форуме Вашей Консультации.


Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 01.12.2020, 15:01

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 02.12.2020, 08:41

Рейтинг ответа:

+1

[подробно]

Сообщение
модераторам

Отправлять сообщения
модераторам могут
только участники портала.
ВОЙТИ НА ПОРТАЛ »
регистрация »

Мини-форум консультации № 199730

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

ID: 259041

1

= общий = |  29.11.2020, 12:35 |  цитировать |  профиль |  личное сообщение
katerinaaroslavceva3161:

Эксперты Портала rfpro.ru помогают людям бесплатно, "за Спасибо". А когда они не получают слов благодарности, то понимают, что их труд не уважают, и уходят. Многие классные эксперты ушли, а оставшиеся не успевают помочь всем.
Вы не поблагодарили за Ответ rfpro.ru/question/199649 (ссылка) .
Я вписал Вас в Чёрный список, чтоб помогать Вам в последнюю очередь.

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

ID: 259041

2

= общий = |  30.11.2020, 13:01 |  цитировать |  профиль |  личное сообщение
katerinaaroslavceva3161:

Все числовые значения в Условии заданы, но значение "a" не задано при том, что ЕдиницаИзмерения "мм" приписана к "a".
Я подозреваю, Вы забыли указать числовое значение "a", верно ?

katerinaaroslavceva3161

Посетитель

ID: 404496

3

 +1 
 
= общий = |  30.11.2020, 18:03 |  цитировать |  профиль |  личное сообщение

Цитата: Алексеев Владимир Николаевич
Здравствуйте. В условии так данно, а мм

katerinaaroslavceva3161

Посетитель

ID: 404496

4

 +1 
 
= общий = |  02.12.2020, 00:11 |  цитировать |  профиль |  личное сообщение
Алексеев Владимир Николаевич:

Спасибо

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

ID: 259041

5

= общий = |  02.12.2020, 02:15 |  цитировать |  профиль |  личное сообщение
katerinaaroslavceva3161:

НаЗдоровье Вам.
Не забывайте проставлять Оценки за полученные Ответы. Тогда эксперты будут охотнее отвечать на Ваши Вопросы. smile

Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.