ID: 00010928
Необходимо экспериментально изучить зависимость ёмкости плоского конденсатора от свойств диэлектрика, помещённого между его пластинами. На всех представленных ниже рисунках S — площадь пластины конденсатора, d – расстояние между пластинами. Какие две установки следует использовать для проведения такого исследования?
Источник: ФИПИ
Для изучения зависимости ёмкости от диэлектрической проницаемости необходимо зафиксировать все остальные параметры:
$$C = \frac{\varepsilon\,\varepsilon_0\,S}{d} \Rightarrow S = \text{const},\; d = \text{const},\; \varepsilon \text{ — разная}$$
Анализируем установки по параметрам $S$ и $d$:
Установки 1, 2, 3 имеют одинаковую площадь пластин $S$.
Установки 4 и 5 имеют другую площадь — они не подходят.
Из оставшихся 1, 2, 3: установка 2 имеет другое расстояние $d$ — она не подходит.
Установки 1 и 3 имеют одинаковые $S$ и $d$, но разные диэлектрики (стекло и керамика), то есть разные $\varepsilon$.
Таким образом, для изучения зависимости $C$ от $\varepsilon$ следует использовать установки 1 и 3.