xxxx 1015 wyśw. 18-03-2021 16:16

Zad 7, Arkusz Próbny Nowa Era 2015

Płaski kondensator próżniowy zbudowany jest z  dwóch kwadratowych płytek. Płytki znajdują się dokładnie jedna nad drugą w odległości 0,1 cm. Kondensator naładowano do napięcia 4 V i odłączono od źródła napięcia. Przyjmij, że okładki kondensatora mają boki znacznie większe niż 0,2 cm.

Wybierz takie elementy A, B lub C oraz 1 lub 2, aby poniższe zdanie było prawdziwe. Otocz kółkiem wybrane elementy.

Po rozsunięciu płytek naładowanego kondensatora na odległość 0,2 cm energia pola elektrycznego tego kondensatora

A. wzrosła B. zmalała C. nie zmieniła się

ponieważ pojemność kondensatora

1. nie zmieniła się

2. wzrosła

3. zmalała


Na jakiej podstawie wnioskujemy, że pojemność kondensatora zmalała, a energia pola wzrosła? Dlaczego po rozsunięciu okładek pojemność się zmienia, skoro kondensator odłączono od źródła napięcia?
kondensator prąd energia Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
s.gugula 19-03-2021 13:27

Pojemność się zmienia, ponieważ jest to wielkość, która zależy od wymiarów kondensatora, jego fizycznej budowy (tak jak opór opornika czy indukcyjność cewki). Łatwo wywnioskować to ze wzoru z karty: C = Er*E0*S/d, skoro zatem d (odległość między okładkami wzrosła), to pojemność C zmalała. To, że odłączono kondensator od źródła napięcia oznacza, że ładunek zgromadzony na jego okładkach się nie zmienia (nie może ani dopłynąć, ani odpłynąć). Wiedząc, że energię kondensatora możemy wyrazić poprzez pojemność i ładunek w następujący sposób: W = 0,5*Q^2/C, wnioskujemy, że energia musiała wzrosnąć (mianownik się zmniejszył, a licznik pozostał bez zmian).