Когда отключили конденсатор, заряженный до напряжения u = 10 В, и увеличили расстояние между пластинами в 2 раза, какое

Елисей

38

Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать закон сохранения заряда в конденсаторе. Закон сохранения заряда гласит, что сумма зарядов на пластинах конденсатора остаётся постоянной. Исходя из этого, мы можем записать следующее уравнение:

\[ q_1 = q_2 \]

где \( q_1 \) - заряд на пластине до увеличения расстояния, а \( q_2 \) - заряд на пластине после увеличения расстояния.

Также, мы можем использовать соотношение между зарядом, напряжением и емкостью конденсатора:

\[ C = \frac{q}{u} \]

где \( C \) - емкость конденсатора, \( q \) - заряд на пластинах, а \( u \) - напряжение между пластинами. Заряд на пластинах можно выразить как произведение емкости на напряжение:

\[ q = C \cdot u \]

Теперь мы можем составить соотношение для зарядов до и после увеличения расстояния:

\[ C_1 \cdot u_1 = C_2 \cdot u_2 \]

где \( C_1 \) и \( C_2 \) - емкости конденсатора до и после увеличения расстояния, а \( u_1 \) и \( u_2 \) - напряжения между пластинами до и после увеличения расстояния.

У нас дано, что \( q_1 = q_2 \), а для заряда мы знаем, что \( q = C \cdot u \), поэтому мы можем записать:

\[ C_1 \cdot u_1 = C_2 \cdot u_2 \]

Так как емкость конденсатора остаётся постоянной, можем записать:

\[ C_1 = C_2 = C \]

Подставим это в наше уравнение:

\[ C \cdot u_1 = C \cdot u_2 \]

Теперь можно сократить емкость:

\[ u_1 = u_2 \]

То есть, после увеличения расстояния между пластинами напряжение между ними остаётся неизменным. Ответ будет 10 В (2-й вариант).