1.Определите объѐмный ток в диэлектрике плоского конденсатора при постоянном напряжении 1000 В, если площадь каждой его пластины 50см2

, расстояние между ними 0,4см, а в

качестве диэлектрика используется электрофарфор.

8

2.Определите мощность рассеиваемую в диэлектрике плоского конденсатора, если площадь
каждой его пластины 100см2

, расстояние между ними 0,01см, объѐмный ток утечки 210-9А, а в

качестве диэлектрика взят стеатит.
3.Определите удельное поверхностное сопротивление в диэлектрике плоского
конденсатора со сторонами пластины 1см и 0,5см толщиной диэлектрика 3мм, если к нему
приложено напряжение 1000В, а поверхностный ток утечки 210-
10А.

4.Определите тангенс угла потерь диэлектрика конденсатора ѐмкостью 40пФ, к которому
приложено напряжение 10 кВ частотой 400 Гц, а потери мощности составляют 1 мВт.
5.Определите поверхностный ток утечки плоского конденсатора со сторонами пластины 20
мм и 5мм, толщиной диэлектрика 0.5см, если к нему приложено напряжение 1500В (S= 108Ом)
6.Найдите потери мощности в диэлектрике конденсатора ѐмкостью 100пФ, через который
протекает ток 210-7А частотой 400Гц, сопротивление диэлектрика 5108Омм, а тангенс угла
потерь 10-2

1. Для определения объемного тока в диэлектрике плоского конденсатора при постоянном напряжении, мы можем использовать закон Ома для диэлектрика. Формула для объемного тока (I) в диэлектрике выглядит следующим образом:

I = σE,

где σ - проводимость диэлектрика, а E - напряженность электрического поля между пластинами конденсатора.

Поскольку у нас есть информация о площади пластин конденсатора (A = 50 см^2), расстоянии между пластинами (d = 0,4 см) и напряжении (V = 1000 В), мы можем вычислить напряженность E с помощью формулы:

E = V/d.

Теперь нам нужно найти проводимость диэлектрика (σ), которая является обратной величиной сопротивления диэлектрика (ρ), исчисляемом удельным сопротивлением (ρ = 1/σ). Формула для расчета проводимости диэлектрика выглядит следующим образом:

σ = 1/ρ.

В итоге, объемный ток в диэлектрике (I) можно вычислить, используя следующий шаговый подход:

1. Вычислите напряженность электрического поля (E) с помощью формулы E = V/d.
2. Вычислите проводимость (σ) с помощью формулы σ = 1/ρ.
3. Вычислите объемный ток (I) с помощью формулы I = σE.

2. Для определения мощности, рассеиваемой в диэлектрике плоского конденсатора, нам необходимо использовать закон Джоуля-Ленца. Формула для расчета мощности (P) выглядит следующим образом:

P = IV,

где I - ток утечки через диэлектрик, V - напряжение между пластинами конденсатора.

У нас есть информация о площади пластин (A = 100 см^2), расстоянии между пластинами (d = 0,01 см), токе утечки (I = 2x10^-9A) и напряжении (V).

Таким образом, мощность, рассеиваемая в диэлектрике (P), может быть вычислена следующим образом:

P = IV.

3. Удельное поверхностное сопротивление (ρS) в диэлектрике плоского конденсатора может быть найдено с использованием формулы:

ρS = V/I,

где V - напряжение между пластинами конденсатора, I - поверхностный ток утечки.

У нас есть информация о сторонах пластины (a = 1 см, b = 0,5 см), толщине диэлектрика (h = 3 мм), напряжении (V = 1000 В) и поверхностном токе утечки (I = 2x10^-10 A).

Используя приведенную формулу мы можем вычислить удельное поверхностное сопротивление (ρS).

4. Тангенс угла потерь (tgδ) диэлектрика конденсатора может быть найден с использованием формулы:

tgδ = P/(2πfV^2),

где P - потери мощности, f - частота, V - напряжение между пластинами конденсатора.

У нас есть информация о ёмкости конденсатора (C = 40 пФ), напряжении (V = 10 кВ), частоте (f = 400 Гц) и потерях мощности (P = 1 мВт).

Подставляя данные в формулу, мы можем вычислить тангенс угла потерь (tgδ).

5. Поверхностный ток утечки в плоском конденсаторе со сторонами пластины (a = 20 мм, b = 5 мм), толщиной диэлектрика (h = 0,5 см), напряжении (V = 1500 В) и удельным поверхностным сопротивлением (ρS = 10^8 Ом) может быть найден с использованием формулы:

I = V/ρS.

Подставляя данные в формулу, мы можем вычислить поверхностный ток утечки (I).

6. Потери мощности в диэлектрике конденсатора ёмкостью (C = 100 пФ), через который протекает ток (I = 2x10^-7A), частотой (f = 400 Гц), сопротивлением диэлектрика (ρD = 5x10^8 Ом·м) и тангенсом угла потерь (tgδ = 10^-2) могут быть найдены с использованием формулы:

P = I^2ρDtgδ/2πf.

Подставляя данные в формулу, мы можем вычислить потери мощности (P).