Тупо конденсаторы

[снн]

не согласна с решением StrannikPiter!
Я приходила и к такому результату тоже, т.е. что ничего не изменится. Но потом подумала, что толщиной пластины  пренебрегать нельзя. Получается, что можно в диэлектрик натыкать кучу игл, пластин и ничего не изменится? Тогда уж объясните мне, пожалуйста, назначение диэлектрика и процессы, протекающие в нем во время подачи тока.

[Ygrek]

не согласна с решением StrannikPiter!
Я приходила и к такому результату тоже, т.е. что ничего не изменится. Но потом подумала, что толщиной пластины  пренебрегать нельзя. Получается, что можно в диэлектрик натыкать кучу игл, пластин и ничего не изменится? Тогда уж объясните мне, пожалуйста, назначение диэлектрика и процессы, протекающие в нем во время подачи тока.

Вы, конечно, Эксперт, и Вам виднее. А мы со Странником ещё только ветераны-ветеринары. Но в сумме у нас с ним кол-во очков больше, так что имейте это ввиду. Тем более, Вы Эксперт лишь свежеспёкшийся.

По теме. Если суммарный замкнутый объём, охваченный поверхностями иголок и консервных банок пренебрежимо мал, по сравнению с внутренним объёмом кондёра, то там чем угодно можно пренебречь.

Но Вы дерзайте - кондёр терзайте.

[снн]

 

Если суммарный замкнутый объём, охваченный поверхностями иголок и консервных банок пренебрежимо мал, по сравнению с внутренним объёмом кондёра, то там чем угодно можно пренебречь.

А если нет? Что будет происходить внутри такого конденсатора, как это повлияет на поляризацию диэлектрика? Мне реально интересно! Ведь если внутрь подобного диэлектрика воткнуть пластину очень маленькой толщины, имеющую большую диэлектрическую проницаемость, то ёмкость конденсатора должна измениться. Или как?
Эквивалентны ли процессы, происходящие внутри обычного плоского конденсатора и конденсатора,  в котором такой же диэлектрик разделен множеством металлических пластин на слои, объем которых в сумме равен объему обычного?

[Ygrek]

 

Если суммарный замкнутый объём, охваченный поверхностями иголок и консервных банок пренебрежимо мал, по сравнению с внутренним объёмом кондёра, то там чем угодно можно пренебречь.

А если нет? Что будет происходить внутри такого конденсатора, как это повлияет на поляризацию диэлектрика? Мне реально интересно! Ведь если внутрь подобного диэлектрика воткнуть пластину очень маленькой толщины, имеющую большую диэлектрическую проницаемость, то ёмкость конденсатора должна измениться. Или как?
Эквивалентны ли процессы, происходящие внутри обычного плоского конденсатора и конденсатора,  в котором такой же диэлектрик разделен множеством металлических пластин на слои, объем которых в сумме равен объему обычного?

На большинство Ваших вопросов ответ даёт просто тупо формула C = eS/d (e - диэл. проницаемость, S - площадь, d - расстояние). А также правила сложения ёмкостей при  --- и = подсоединениях.
Эквивалентны ли процессы? Теоретически эквивалентны. Но в разумных пределах, конечно. Толщина слоёв диэлектрика должна быть больше пары десятков ангстрёмов.

[StrannikPiter]

не согласна с решением StrannikPiter!
Я приходила и к такому результату тоже, т.е. что ничего не изменится. Но потом подумала, что толщиной пластины  пренебрегать нельзя. Получается, что можно в диэлектрик натыкать кучу игл, пластин и ничего не изменится? Тогда уж объясните мне, пожалуйста, назначение диэлектрика и процессы, протекающие в нем во время подачи тока.

Толщина пластины не задана, и даже не обозначена, ее даже пластиной не в условии не обозвали (видимо как раз опасаясь подобных нападок  ). Это "тонкий металлический слой". Поэтому толщина и не учитывается, но если учесть, емкость С2 получилась бы немного больше С1, потому как зазоры были бы меньше, чем d/2.
А что касается диэлектрика, то он вообще не обязателен, его можно заменить вакуумом. Процессы в диэлектрике происходят простые, он поляризуется и тем самым ослабляет поле, возникающее между пластинами. Типа электроны смещаются относительно ядер под действием поля (далеко убежать они не могут, на то это и диэлектрик), и тем самым создают "противополе". В старых радиоприемниках были большие переменные конденсаторы, в которых диэлектриком был воздух. Так что основное назначение диэлектрика - механически удерживать пластины на небольшом расстоянии друг от друга.

[StrannikPiter]

И чего ломались-то? Ждали когда дама признается в слабости и встанет на колени умоляя о помощи и пощаде? Джентльмен должен угадывать желания дамы, предупреждать её конфузы, предугадывать её капризы, опережать её фантазии, поощрять её слабости и во всём угождать. Короче, spoil её.

Ага, кто бы говорил. 

[Ygrek]

не согласна с решением StrannikPiter!
Я приходила и к такому результату тоже, т.е. что ничего не изменится. Но потом подумала, что толщиной пластины  пренебрегать нельзя. Получается, что можно в диэлектрик натыкать кучу игл, пластин и ничего не изменится? Тогда уж объясните мне, пожалуйста, назначение диэлектрика и процессы, протекающие в нем во время подачи тока.

Толщина пластины не задана, и даже не обозначена, ее даже пластиной не в условии не обозвали (видимо как раз опасаясь подобных нападок  ). Это "тонкий металлический слой". Поэтому толщина и не учитывается, но если учесть, емкость С2 получилась бы немного больше С1, потому как зазоры были бы меньше, чем d/2.
А что касается диэлектрика, то он вообще не обязателен, его можно заменить вакуумом. Процессы в диэлектрике происходят простые, он поляризуется и тем самым ослабляет поле, возникающее между пластинами. Типа электроны смещаются относительно ядер под действием поля (далеко убежать они не могут, на то это и диэлектрик), и тем самым создают "противополе". В старых радиоприемниках были большие переменные конденсаторы, в которых диэлектриком был воздух. Так что основное назначение диэлектрика - механически удерживать пластины на небольшом расстоянии друг от друга.

О! Пошел процесс!
"А что касается диэлектрика, то он вообще не обязателен" - Если бы я был Странником, я бы сказал: "А ничего, что е в формулу входит?!". А так как я не Странник, я просто говорю, что у диэлектрика "склеивать" пластины - не основное, а второстепенное значение. А основное - увеличивать ёмкость. В электролиты даже вместо диэлектрика электролит наливают. Не для того ведь, чтобы "смачивать и увлажнять" нежную детскую кожицу.

[StrannikPiter]

Разве диэлектрик увеличивает емкость? Я всегда считал, что уменьшает. Диэлектрическая проницаемость и у вакуума есть, это условная константа типа гравитационной постоянной. А электролит в конденсаторах не диэлектрик (электролит - и диэлектрик!!!  ), а один из электродов. А диэлектрик там тонкий слой окисла.

[Ygrek]

Разве диэлектрик увеличивает емкость? Я всегда считал, что уменьшает. Диэлектрическая проницаемость и у вакуума есть, это условная константа типа гравитационной постоянной. А электролит в конденсаторах не диэлектрик (электролит - и диэлектрик!!!  ), а один из электродов. А диэлектрик там тонкий слой окисла.

Я не говорил, что электролит - это диэлектрик. Я этим хотел проиллюстрировать, что в конденсатор ничего просто так не суют.

[StrannikPiter]

Диэлектрик действительно увеличивает емкость, наверняка я это когда-то знал, но давно забыл. А анализ не докрутил вчера. Подумал, что если поле будет ослабляться, то заряды будут хуже удерживаться. Но там наоборот, поле ослабляется ВНУТРИ диэлектрика, а снаружи растет, поэтому емкость будет больше. Собственно по той же причине, по какой заряженный маятник будет притягиваться к диэлектрику или проводнику.

[Ygrek]

Диэлектрик действительно увеличивает емкость, наверняка я это когда-то знал, но давно забыл. А анализ не докрутил вчера. Подумал, что если поле будет ослабляться, то заряды будут хуже удерживаться. Но там наоборот, поле ослабляется ВНУТРИ диэлектрика, а снаружи растет, поэтому емкость будет больше. Собственно по той же причине, по какой заряженный маятник будет притягиваться к диэлектрику или проводнику.

Я и не совневался в Вашем уме. То была минутная слабость. Но Вы способны исправляться, и даже перегонять меня в своих дальнейших размышлениях. Иногда.

А ещё диэлектрик, кроме увеличения ёмкости и склеивания ласт приносит какую пользу? Техническую. А?

Сказав "А?", цитирую, что это принадлежит снн.

[StrannikPiter]

Насколько я помню, увеличивает максимально-допустимое напряжение, которое можно приложить к конденсатору, чтобы не случился пробой.

[Ygrek]

Насколько я помню, увеличивает максимально-допустимое напряжение, которое можно приложить к конденсатору, чтобы не случился пробой.

Ну вот видите! Ничего Вы не забыли! 

[StrannikPiter]

Это тоже следствие ослабления поля внутри диэлектрика.

[снн]

Объясните мне тупо тупой  . При последовательном подключении конденсаторов суммарная емкость уменьшается из-за электростатической индукции на внутренние обкладки смежных конденсаторов:

Действительно, от источника питания заряды поступают лишь на внешние обкладки цепи конденсаторов, а на соединенных между собой внутренних обкладках смежных конденсаторов происходит лишь перенос такого же по величине заряда с одной обкладки на другую (наблюдается электростатическая индукция), поэтому и на них по- являются равные и разноименые электрические заряды.

Напряжения между обкладками отдельных конденсаторов при их последовательном соединении зависят от емкостей отдельных конденсаторов: U1 = Q/C1, U1 = Q/C2, U1 = Q/C3, а общее напряжение U = U1 + U2 + U3

Общая емкость равнозначного (эквивалентного) конденсатора C = Q / U = Q / (U1 + U2 + U3), т. е. при последовательном соединении конденсаторов величина, обратная общей емкости, равна сумме обратных величин емкостей отдельных конденсаторов.

Чем эти смежные обкладки отличаются принципиально от пластин, вставленных в диэлектрик плоского конденсатора С1?