ARKUSZ NE (2015)
Zadanie 7. (0–1) 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
Dlaczego odpowiedzią jest A3? Skoro energia wzrosła to zgodnie ze wzorem : E=1/2CU^2 pojemność też powinna wzrosnąć.
Fizyka Kondensator Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
- 0
- Zaloguj się lub zarejestruj, by móc oceniać komentarze.
- Dodaj do ulubionych
W takich przypadkach trzeba zastanowić się, które cechy się zmieniły i w jaki sposób. Przede wszystkim jeśli kondensator został odłączony od źródła napięcia, to oznacza to że ładunek na jego okładkach nie może się już zmienić (nic nie odpłynie, ani nic nie dopłynie). Z kolei jeśli chodzi o pojemność, to wiemy, że zależy ona tak naprawdę od fizycznych wymiarów kondensatora i tego co jest w jego wnętrzu, zgodnie ze wzorem C = e0*er*S/d. Widzimy z tego wzoru, że jeśli płytki rozsuniemy (zwiększymy d), to C zmaleje. Czyli odpowiedź 3 jest w istocie prawdziwa. Natomiast energia wcale nie zmaleje - tu lepiej zamiast wzoru E = 1/2 CU^2 użyć tego z ładunkiem, bo wiemy, że pozostał on stały. Wzór ten to E = 1/2 Q^2/C. Widzimy, że jeśli zmalało C, a Q pozostało stałe, to energia musiała wzrosnąć, stąd odpowiedź A3. Swoją drogą wzór E = 1/2 CU^2 też jest ok, tyle, że tam wchodzi nam napięcie, które w tym przypadku akurat wzrasta i przekłada się to na właśnie wzrost energii.