50) Преобразуйте цифры с буквами для плоского воздушного конденсатора, который был заряжен с некоторой разностью

  • 62
50) Преобразуйте цифры с буквами для плоского воздушного конденсатора, который был заряжен с некоторой разностью потенциалов и оставлен подключенным к источнику тока. Когда пластины конденсатора приближаются на определенное расстояние, что произойдет с:
а) зарядом на обкладках конденсатора
б) электроемкостью конденсатора
в) энергией электрического поля
г) разностью потенциалов на обкладках
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Pyatno
16
Вы задали интересную задачу о преобразовании цифр с буквами для плоского воздушного конденсатора. Давайте разберемся с каждым пунктом по очереди.

а) Заряд на обкладках конденсатора:
Когда пластины конденсатора приближаются друг к другу, они становятся ближе друг к другу, и таким образом, увеличивается площадь перекрытия пластин. При этом заряд на обкладках конденсатора не изменяется, так как это зависит только от начального заряда конденсатора и не зависит от его конфигурации. Таким образом, ответ: 3) не изменится.

б) Электроемкость конденсатора:
Электроемкость конденсатора определяется формулой:
\[C = \frac{Q}{V}\]
где \(C\) - электроемкость, \(Q\) - заряд на обкладках конденсатора, \(V\) - разность потенциалов между обкладками конденсатора.

Когда пластины конденсатора приближаются друг к другу, площадь перекрытия пластин увеличивается, а расстояние между ними уменьшается. Таким образом, площадь пластин в числителе формулы для электроемкости увеличивается, а расстояние между пластинами в знаменателе уменьшается. В результате электроемкость конденсатора увеличивается. Таким образом, ответ: 1) увеличится.

в) Энергия электрического поля:
Энергия электрического поля внутри конденсатора определяется формулой:
\[E = \frac{1}{2}C V^2\]
где \(E\) - энергия электрического поля, \(C\) - электроемкость конденсатора, \(V\) - разность потенциалов между обкладками конденсатора.

Когда пластины конденсатора приближаются друг к другу, электроемкость конденсатора увеличивается (как мы установили в предыдущем пункте). При этом разность потенциалов между обкладками конденсатора не изменяется (см. пункт а). Таким образом, энергия электрического поля внутри конденсатора увеличивается. Таким образом, ответ: 1) увеличится.

г) Разность потенциалов на обкладках:
Как уже было сказано ранее, при приближении пластин конденсатора, разность потенциалов между обкладками конденсатора не изменяется. Таким образом, ответ: 3) не изменится.

Итак, для задачи о преобразовании цифр с буквами для плоского воздушного конденсатора, который был заряжен с некоторой разностью потенциалов и оставлен подключенным к источнику тока, ответы будут следующими:
а) заряд на обкладках конденсатора - не изменится
б) электроемкость конденсатора - увеличится
в) энергия электрического поля - увеличится
г) разность потенциалов на обкладках - не изменится