На сколько изменится емкость плоского конденсатора, когда рабочая площадь пластин увеличивается в 3 раза и расстояние

На сколько изменится емкость плоского конденсатора, когда рабочая площадь пластин увеличивается в 3 раза и расстояние между ними уменьшается в 3 раза? Выберите правильный ответ: не изменится, увеличится в 3 раза, уменьшится в 3 раза, увеличится в 9 раз.
Магический_Кристалл

Магический_Кристалл

Для решения этой задачи воспользуемся формулой для емкости плоского конденсатора:

\[C = \frac{{\varepsilon_0 \cdot S}}{{d}}\]

где \(C\) обозначает емкость конденсатора, \(\varepsilon_0\) - диэлектрическая постоянная (\(\varepsilon_0 \approx 8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\)), \(S\) - площадь пластин конденсатора и \(d\) - расстояние между пластинами.

Если рабочая площадь пластин увеличивается в 3 раза, то новая площадь будет равна \(3S\). Если же расстояние между пластинами уменьшается в 3 раза, то новое расстояние будет равно \(\frac{d}{3}\).

Подставим полученные значения в формулу для емкости и найдём, насколько она изменится:

\[C" = \frac{{\varepsilon_0 \cdot (3S)}}{{\frac{d}{3}}} = \frac{{3 \varepsilon_0 S}}{{\frac{d}{3}}} = \frac{{3 \varepsilon_0 S}}{{\frac{d}{3}}} \cdot \frac{{3 \cdot 3}}{{3 \cdot 3}} = \frac{{27 \varepsilon_0 S}}{{d}} = 27C\]

Таким образом, емкость плоского конденсатора изменится и увеличится в 27 раз. Ответ: увеличится в 27 раз.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello