Задача В13. Напряжение на обкладках конденсатора 200 В, расстояние между обкладками 0,2 мм. Конденсатор отключили от источника зарядов, после чего увеличили расстояние между обкладками до 0,7 мм. Определить новое напряжение на обкладках конденсатора.

Задача В13. Напряжение на обкладках конденсатора 200 В, расстояние между обкладками 0,2 мм. Конденсатор отключили от источника зарядов, после чего увеличили расстояние между обкладками до 0,7 мм. Определить новое напряжение на обкладках конденсатора.

Обозначим емкость конденсатора до изменения расстояния между обкладками, — первоначальное расстояние между обкладками, — конечное расстояние между обкладками, — емкость после изменения расстояния, q — заряд, — новое напряжение на обкладках.

Решение:

Если конденсатор сначала отключить от источника тока, а затем изменить расстояние между его пластинами, то заряд на них останется неизменным, а изменится его емкость и напряжение.

Поэтому мы можем записать формулу емкости конденсатора до и после отключения следующим образом:

Емкость плоского конденсатора до и после отключения от источника зарядов:

Сравнивая эти равенства с предыдущими, мы придем к выводу, что

Если теперь разделить левые и правые части этих равенств друг на друга, то неизвестные величины сократятся и из полученной формулы мы найдем искомое напряжение:

откуда

Произведем вычисления:

Ответ: В.

Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там расположена теория и подробное решения задач по всем темам физики:

Задачи по физике с решением

Возможно вам будут полезны эти задачи:

Задача В11. Отношение заряда электрона к его массе (удельный заряд электрона) м/с, его начальная скорость в электрическом поле равна м/с, а конечная м/с. Электрон перемещается по силовой линии поля. Определить разность потенциалов между начальной и конечной точками перемещения электрона.

Задача В12. К конденсатору емкостью 10 пФ последовательно подключили два параллельных конденсатора емкостями 4 пФ и 6 пФ. Общий заряд этих конденсаторов 1 нКл. Чему равно общее напряжение на конденсаторах? Обозначим емкость первого конденсатора, — емкость второго конденсатора, — емкость третьего конденсатора, — общую емкость второго и третьего конденсаторов, С — общую емкость всей батареи конденсаторов, U — общее напряжение на батарее, q — общий заряд.

Задача В14. Между обкладками плоского конденсатора находится слюдяная пластинка с диэлектрической проницаемостью 6. Емкость конденсатора 10 мкФ, напряжение на его обкладках 1 кВ. Какую работу надо совершить, чтобы вынуть пластинку из конденсатора, не отключая его от источника напряжения?

Задача В15. Плоский конденсатор состоит из двух обкладок площадью 40 каждая. Между ними находится стекло с диэлектрической проницаемостью 7. Какой заряд находится на обкладках этого конденсатора, если напряженность электрического поля между ними 8 МВ/м?