Конденсаторы — Задание 15 ЕГЭ по физике №00002917 | Global EE
Конденсаторы — Задание 15 ЕГЭ по физике №00002917
№2. Задание 15
ID: 00002917
Конденсатор подсоединили к источнику тока, и он стал заряжаться. Как меняются в процессе зарядки конденсатора электроёмкость конденсатора и энергия электрического поля конденсатора?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
Конденсатор заряжается от источника; геометрия и диэлектрик не меняются.
Найти:
Изменение ёмкости $C$ и энергии $W$ — ?
Решение:
Ёмкость плоского конденсатора:
$$C = \frac{\varepsilon \varepsilon_0 S}{d}$$
В процессе зарядки диэлектрик $\varepsilon$, площадь пластин $S$ и расстояние $d$не изменяются → $C = \text{const}$.
Ёмкость не изменяется (ответ по ёмкости: 3 — не изменяется).
Энергия конденсатора:
$$W = \frac{q^2}{2C}$$
В процессе зарядки заряд $q$увеличивается, ёмкость $C$ постоянна → $W$увеличивается.
Энергия увеличивается (ответ по энергии: 1 — увеличивается).
