Question

4. Конденсатор заряжен до разности потенциа 400 В и отключен от источника тока. Во сколько раз и изменилось расстояние между пластинами, если разность потенциалов стала U1 = 100 ​

Answer 1

Расстояние между пластинами конденсатора связано с его зарядом и его емкостью через уравнение:

C = Q / U, где C - емкость конденсатора, Q - его заряд, а U - разность потенциалов.

При этом расстояние между пластинами d связано с емкостью через уравнение:

d = ε0 * A / C, где ε0 - диэлектрическая постоянная, A - площадь пластин.

После изменения разности потенциалов, новый заряд Q1 также изменится и может быть вычислен по формуле Q1 = C * U1.

Таким образом, новое расстояние между пластинами может быть вычислено по формуле:

d1 = ε0 * A / (Q1 / U1) = ε0 * A * U1 / Q1.

Расстояние между пластинами изменилось в d1 / d = ε0 * A * U1 / (Q1 / U1) / (Q / U) = U1 / U = 100 V / 400 V = 1 / 4 раза.