電磁気

【演習】電気容量と誘電体

物理【電磁気】第11講『電気容量と誘電体』の講義内容に関連する演習問題です。 講義編を未読の方は問題を解く前にご一読ください。

電気容量と誘電体コンデンサーの極板間に生じる電場を,ガウスの法則を使って調べてみましょう!...
Contents

問題

[Level.1]
平行板コンデンサーの極板面積を2倍に,極板間隔を3倍にすると,電気容量は元の何倍になるか。

[Level.2]
真空の誘電率は8.9×10-12F/m,チタン酸バリウムの比誘電率は5.0×103である。 チタン酸バリウムの誘電率を求めよ。

[Level.3]
極板の面積が4.0×10-4m2,極板間隔が5.0×10-3m,極板間が真空の平行板コンデンサーの電気容量を求めよ(真空の誘電率は8.9×10-12F/mとする)。 また,このコンデンサーの極板間を,比誘電率20の誘電体で満たしたときの電気容量を求めよ。

この下に答えを載せていますが,まずは自力で考えてみましょう。


答え

[Level.1]
 \frac{2}{3}

[Level.2]
4.5×10-8F/m

[Level.3]
7.1×10-13F,1.4×10-11F

(※ 解説は現在準備中。)