Если конденсатор, заряженный до напряжения u=10b, отключили от источника тока и увеличили расстояние между пластинами

У данной задачи есть несколько подходов к решению. Один из них - использование формулы для емкости конденсатора.

Описание: Известно, что емкость конденсатора (C) определяется формулой C = Q/u, где Q - заряд конденсатора, а u - напряжение между его пластинами. Если мы увеличиваем расстояние между пластинами в 2 раза, то заряд (Q) остается неизменным, так как он зависит только от напряжения и емкости конденсатора. Таким образом, емкость (C) увеличивается также в 2 раза.

Емкость конденсатора можно выразить через его емкость до изменений (C_0) и коэффициент (k), показывающий, во сколько раз изменилась емкость: C = k*C_0. В данной задаче k=2, так как расстояние между пластинами увеличивается в 2 раза.

Теперь мы можем найти новое напряжение (u") между пластинами, используя формулу для емкости: C = Q/u". Подставляем известные значения и находим u": 2*C_0 = Q/u". Делим обе части на 2, получаем C_0 = Q/(2*u"). Можем заметить, что выражение Q/(2*u") является исходным напряжением u. Подставляем его в формулу и находим u": C_0 = Q/u = Q/(2*u"). Оба u и u" представляют напряжение между пластинами, поэтому u = u".

Дополнительный материал: Изначально напряжение между пластинами конденсатора составляло 10 В. При увеличении расстояния между пластинами в 2 раза, новое напряжение между пластинами также будет равно 10 В.

Совет: Для лучшего понимания этой темы, важно освоить понятие емкости конденсатора и его связь с напряжением и зарядом. Рекомендуется также изучить формулы и законы, связанные с конденсаторами, и проводить практические эксперименты или решать задачи, чтобы закрепить материал.

Дополнительное упражнение: Если емкость конденсатора C_0 = 5 мкФ, а начальное напряжение u = 12 В, найдите новое напряжение (u") между пластинами конденсатора, если расстояние между пластинами увеличено в 3 раза.