1. Во сколько раз изменится: а) ёмкость плоского конденсатора, если увеличить расстояние между пластинами в 4 раза

Тема вопроса: Электростатическое поле и конденсаторы

Описание:
а) Во сколько раз изменится ёмкость плоского конденсатора, если увеличить расстояние между пластинами в 4 раза?
Ёмкость конденсатора обратнопропорциональна расстоянию между пластинами. Таким образом, если расстояние между пластинами увеличивается в 4 раза, то ёмкость конденсатора уменьшится в 4 раза.

б) Во сколько раз изменится энергия электрического поля конденсатора, если разность потенциалов между пластинами равна Δφ?
Энергия электрического поля конденсатора пропорциональна квадрату разности потенциалов и ёмкости. Если разность потенциалов увеличивается в Δφ раз, то энергия электрического поля конденсатора увеличится в Δφ^2 раз.

в) Во сколько раз изменится объёмная плотность энергии электростатического поля конденсатора?
Объёмная плотность энергии электростатического поля конденсатора пропорциональна квадрату напряжения и ёмкости. Если напряжение увеличивается в Δφ раз, то объёмная плотность энергии электростатического поля конденсатора увеличится в Δφ^2 раз.

Демонстрация:
1. а) Если изначально ёмкость плоского конденсатора равнялась 10 Фарад, то после увеличения расстояния между пластинами в 4 раза, его ёмкость станет равной 2.5 Фарад.
б) Если разность потенциалов между пластинами конденсатора равняется 20 Вольт, то энергия электрического поля конденсатора будет составлять 400 Дж.
в) Если объёмная плотность энергии электростатического поля конденсатора изначально равнялась 100 Дж/м^3, то после увеличения напряжения в 2 раза, она составит 400 Дж/м^3.

2. При атмосферном разряде в воздухе объёмная плотность энергии электростатического поля составляет 20 Дж/м^3. Оцените, какова напряжённость поля при электрическом разряде?
Для оценки напряжённости поля в электрическом разряде нужна информация о ёмкости конденсатора или разности потенциалов между его пластинами.