Як буде змінюватися сила притягання між пластинами конденсатора, якщо відстань між ними збільшити вдвічі і приєднати
Як буде змінюватися сила притягання між пластинами конденсатора, якщо відстань між ними збільшити вдвічі і приєднати конденсатор до джерела постійної напруги?
25.11.2023 00:56
Описание: Сила притягивающая пластины конденсатора напрямую зависит от заряда пластин и расстояния между ними. Формула, которая описывает силу притяжения между пластинами конденсатора, известна как формула Кулона:
F = (1/2) * ε * A * (V^2 / d^2),
где F - сила притяжения, ε - диэлектрическая проницаемость вакуума, A - площадь пластин, V - напряжение между пластинами, d - расстояние между пластинами.
Если увеличить расстояние между пластинами вдвое и подключить конденсатор к источнику постоянного напряжения, значит, напряжение (V) останется неизменным.
Подставляя новые значения в формулу, видим, что при увеличении расстояния между пластинами вдвое, сила притяжения (F) будет уменьшаться вчетверо:
F" = (1/2) * ε * A * (V^2 / (2d)^2)
= F/4.
Таким образом, сила притяжения между пластинами конденсатора будет уменьшаться вчетверо, если расстояние между пластинами увеличить вдвое и конденсатор подключить к источнику постоянного напряжения.
Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется ознакомиться с основными понятиями в области электростатики, такими как закон Кулона и принцип работы конденсатора.
Закрепляющее упражнение: Пусть имеется конденсатор с площадью пластин 10 см² и напряжением 5 В. Расстояние между пластинами составляет 1 мм. Какая сила притяжения действует между пластинами? Если расстояние удвоить и подключить конденсатор к источнику постоянного напряжения, какая сила притяжения будет действовать?