Конденсаторы

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

№2. Задание 15

ID: 00002918

Конденсатор подключен к аккумулятору и заряжается. Как меняется в процессе зарядки конденсатора модуль напряжения на его обкладках и электроемкость 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.

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Конденсаторы

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

Конденсатор подключён к аккумулятору и заряжается.

Найти:

Как меняются модуль напряжения

$U$

на обкладках и электроёмкость

$C$

— ?

Решение:

Заряд на обкладках конденсатора, его напряжение и ёмкость связаны соотношением:

q = C U \;\Rightarrow\; U = \dfrac{q}{C}

Электроёмкость конденсатора зависит только от его геометрических размеров и диэлектрика между обкладками:

C = \varepsilon \varepsilon_0 \dfrac{S}{d}

В процессе зарядки геометрия конденсатора не меняется, поэтому

C = \text{const}

— ёмкость не меняется. Пока конденсатор ещё не зарядился до напряжения источника, его заряд

$q$

растёт со временем. Так как

$C$

постоянна:

U = \dfrac{q(t)}{C} \;\Rightarrow\; U \uparrow

Модуль напряжения на обкладках увеличивается, электроёмкость не изменяется.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Конденсаторы» (8)