Какая разность потенциалов установилась на плоском конденсаторе после раздвигания пластин с 1 см до 5 см, если

При раздвигании пластин плоского конденсатора, общая емкость конденсатора остается неизменной. Она определяется геометрическими характеристиками конденсатора и используется для расчета изменения разности потенциалов (напряжения) между пластинами.

Для расчета разности потенциалов на плоском конденсаторе после раздвигания пластин, мы можем использовать формулу:

\[U = \frac{Q}{C}\]

где:
\(U\) - разность потенциалов (напряжение) между пластинами конденсатора (в вольтах),
\(Q\) - заряд на пластинах конденсатора (в кулонах),
\(C\) - емкость конденсатора (в фарадах).

Так как конденсатор был заряжен до 300 В и отключен от источника напряжения, заряд на пластинах остается неизменным.

Рассчитаем начальный заряд конденсатора. Для этого используем формулу:

\[Q = C \cdot U\]

По условию задачи, \(U = 300\) В, и заряд на пластинах конденсатора:

\[Q_0 = C \cdot U = C \cdot 300\]

При раздвигании пластин до 5 см, площадь каждой пластины увеличивается в 25 раз. Емкость конденсатора пропорциональна площади пластин и обратно пропорциональна расстоянию между ними. Мы можем использовать формулу для емкости параллельных пластин:

\[C = \frac{\epsilon_0 \cdot S}{d}\]

где:
\(C\) - емкость конденсатора,
\(\epsilon_0\) - электрическая постоянная (приближенное значение равно \(8.854 \times 10^{-12}\) Ф/м),
\(S\) - площадь пластин (в квадратных метрах),
\(d\) - расстояние между пластинами (в метрах).

Рассчитаем новую емкость конденсатора после раздвигания пластин:

\[C" = \frac{\epsilon_0 \cdot S"}{d"}\]

Где \(S"\) - площадь каждой пластины после раздвигания (в квадратных метрах), а \(d"\) - новое расстояние между пластинами (в метрах).

Так как площадь каждой пластины увеличивается в 25 раз, получаем:

\[S" = 25 \cdot S\]

А расстояние между пластинами увеличивается с 1 см до 5 см, то есть в 5 раз:

\[d" = 5 \cdot d\]

Теперь, когда у нас есть новая емкость конденсатора, мы можем рассчитать новую разность потенциалов на пластинах с использованием ранее упомянутой формулы:

\[U" = \frac{Q_0}{C"}\]

Теперь вы можете подставить все значения в формулу и рассчитать новую разность потенциалов на плоском конденсаторе после раздвигания пластин.

Пожалуйста, обратитесь к данным о площади пластин и начальному расстоянию между ними для расчета ответа. Если вы предоставите значения, я с радостью помогу вам выполнить вычисления и дать итоговый ответ.