На сколько увеличится ёмкость плоского конденсатора при увеличении площади пластин в 3 раза и уменьшении расстояния
На сколько увеличится ёмкость плоского конденсатора при увеличении площади пластин в 3 раза и уменьшении расстояния между ними в 3 раза? Укажите правильный вариант ответа: не изменится увеличится в 3 раза уменьшится в 3 раза увеличится в 9 раз.
30.11.2023 05:33
Разъяснение: Плоский конденсатор состоит из двух пластин, находящихся на небольшом расстоянии друг от друга. Ёмкость конденсатора (обозначается как C) определяется формулой C = ε * S / d, где ε - диэлектрическая проницаемость среды, S - площадь пластин и d - расстояние между ними.
В данной задаче увеличивается площадь пластин в 3 раза и одновременно уменьшается расстояние между ними в 3 раза. Исходная ёмкость (С₀) может быть вычислена как С₀ = ε * S₀ / d₀, где S₀ и d₀ - исходные значения площади и расстояния, соответственно.
После увеличения площади в 3 раза и уменьшения расстояния в 3 раза, новая ёмкость (С₁) будет равна С₁ = ε * (3S₀) / (d₀/3).
Упрощая выражение, получаем: С₁ = (3/3) * (ε * S₀ /d₀) = С₀.
Таким образом, ёмкость конденсатора при данных изменениях площади пластин и расстояния между ними не изменится.
Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется ознакомиться с основными понятиями в электростатике, включая диэлектрическую проницаемость и единицы измерения ёмкости. Также полезно запомнить формулу для вычисления ёмкости плоского конденсатора.
Проверочное упражнение: У плоского конденсатора исходная площадь пластин равна 20 см², а расстояние между ними составляет 0.5 мм. Если площадь пластин увеличить в 4 раза и одновременно уменьшить расстояние между ними в 2 раза, какая будет новая ёмкость конденсатора?