آزمون آنلاین فیزیک 2 (رشته ریاضی) - خازن - خازن با دی الکتریک - انرژی خازن | آزمون شماره 10777

در شکل مقابل یک صفحه خازن به زمین و صفحه دیگر آن به پتانسیل ثابت $-10V$ متصل است و فاصله دو صفحه خازن C از یکدیگر 2mm می‌باشد. اگر فاصله دو صفحه را 1mm افزایش دهیم، تعداد .............. الکترون از .................... به .................... منتقل می‌شوند. $(e=1/6\times {{10}^{-19}}C)$

در یک خازن تخت، مساحت هر صفحه $1\,c{{m}^{2}}$ و فاصله صفحات آن $0/3\,mm$ است. فضای بین صفحات این خازن را با دی‌الکتریک$A$به‌طور کامل پُر می‌کنیم به‌طوری که${{\kappa }_{A}}=4$ و حداکثر بزرگی میدان الکتریکی قابل تحمل توسط دی‌الکتریک$A$ برابر با 10 کیلوولت بر میلی‌متر باشد. اختلاف پتانسیل الکتریکی دو سر خازن را به آرامی افزایش می‌دهیم تا پدیده فروریزش الکتریکی رخ دهد. در لحظه فروریزش الکتریکی در دی‌الکتریک داخل این خازن، چند میکروژول انرژی الکتریکی تخلیه خواهد شد؟ $({{\varepsilon }_{0}}\simeq 9\times {{10}^{-12}}\frac{F}{m})$

 مطابق شکل زیر، خازن تختی که بین صفحات آن هوا قرار دارد، به یک مولد متصل است. اگر پس از شارژ شدن خازن، آن را از مولد جدا کرده، فاصله بین صفحات خازن را نصف و دو سر آن را به یک مولد دیگر با نیروی محرکه $2V$ وصل کنیم، ظرفیت خازن چند برابر می‌شود؟

خازن تختی که بین صفحات آن هوا قرار دارد، توسط یک باتری پُر شده است. بدون قطع اتصال باتری و خازن، فاصله صفحات خازن را دو برابر کرده و فضای بین دو صفحه را با دی‌الکتریکی با ثابت 5 به‌طور کامل پُر می‌کنیم. کدام گزینه صحیح است؟