Question

плоский воздушный конденсатор заряженный до разности потенциалов 120 В, отсоединили от источника напряжения, после чего расстояния между пластинами уменьшилость в 3 раза. Чему стало равна разность потенциалов между пластинами?

Answer 1

U1=120 B d2=d1/3 U2=?

===

C1=εo*S/d1

C2=εo*S/d2=3*C1

q=C1*U1=C2*U2

U2=U1/3=120/3=40 B

======================

Answer 2

Когда плоский воздушный конденсатор заряжен до определенной разности потенциалов, он сохраняет определенный заряд на своих пластинах. Заряд конденсатора определяется формулой:

Q = C * V,

где: Q - заряд на пластинах конденсатора, C - ёмкость конденсатора, V - разность потенциалов между пластинами.

Если отсоединить конденсатор от источника напряжения и затем изменить расстояния между пластинами, то ёмкость конденсатора изменится.

Ёмкость конденсатора определяется формулой:

C = ε * (S / d),

где: C - ёмкость конденсатора, ε - диэлектрическая проницаемость среды между пластинами, S - площадь одной пластины, d - расстояние между пластинами.

Когда расстояние между пластинами уменьшается в 3 раза, то новое расстояние становится d' = d / 3.

Так как заряд на пластинах конденсатора сохраняется, то ёмкость должна увеличиться в 3 раза:

C' = ε * (S / d') = ε * (S / (d / 3)) = 3 * ε * (S / d).

Теперь, когда у нас есть новая ёмкость C', можем найти новую разность потенциалов V':

Q = C' * V' => V' = Q / C' = V / 3.

Таким образом, новая разность потенциалов между пластинами становится равной 120 В / 3 = 40 В.