При сохранении постоянного напряжения, изменится ли расстояние между пластинами конденсатора? Как будет изменяться

  • 50
При сохранении постоянного напряжения, изменится ли расстояние между пластинами конденсатора? Как будет изменяться заряд конденсатора в таком случае? Возможные варианты ответа: увеличится, не изменится, уменьшится.
Звездный_Снайпер_5666
18
При сохранении постоянного напряжения между пластинами конденсатора, расстояние между ними не изменится. Подобное поведение конденсатора можно объяснить его конструкцией и принципом работы.

Конденсатор состоит из двух проводящих пластин, разделенных изолятором, называемым диэлектриком. Когда на конденсатор подается постоянное напряжение, заряженные частицы в одной пластине будут притягиваться к заряженным частицам на противоположной пластине через диэлектрик. При этом электрическое поле, образованное зарядами на пластинах, создает потенциальную разность, или напряжение, между ними.

Изменение расстояния между пластинами конденсатора приведет к изменению его емкости, но не изменит напряжение на конденсаторе или его заряд. Емкость \(C\) конденсатора определяется площадью пластин \(S\), расстоянием между ними \(d\) и диэлектрической проницаемостью диэлектрика \(\varepsilon_0\). Формула для вычисления емкости конденсатора:

\[C = \frac{{\varepsilon_0 \cdot S}}{d}\]

Из данной формулы видно, что при увеличении расстояния между пластинами \(d\), емкость конденсатора уменьшается, и наоборот, при уменьшении расстояния \(d\) между пластинами, емкость увеличивается. Однако, изменение емкости приведет только к изменению времени, за которое конденсатор может быть заряжен или разряжен, а не к изменению заряда \(Q\) на конденсаторе.

Заряд на конденсаторе можно вычислить по следующей формуле:

\[Q = C \cdot V\]

где \(V\) - напряжение на конденсаторе, а \(C\) - его емкость. Из этой формулы следует, что при сохранении постоянного напряжения \(V\) на конденсаторе, заряд \(Q\) также будет оставаться неизменным.

Таким образом, при сохранении постоянного напряжения между пластинами конденсатора, расстояние между ними не изменится, а заряд на конденсаторе также останется неизменным.