ID: 00013168
На пластинах плоского воздушного конденсатора находятся электрические заряды +q и −q. Площадь каждой пластины S, расстояние между ними d. Конденсатор отключён от источника. Как изменятся следующие физические величины: модуль напряжённости поля в конденсаторе, ёмкость конденсатора, если увеличить расстояние между пластинами?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Конденсатор отключён от источника, поэтому заряд на пластинах сохраняется: $q = \text{const}$.
Электроёмкость плоского конденсатора:
$$C = \frac{\varepsilon \varepsilon_0 S}{d}$$
При увеличении $d$ знаменатель растёт, значит $C$ уменьшается. Б $\to$ 2.
Напряжение на конденсаторе $U = \frac{q}{C}$. Так как $q = \text{const}$, а $C$ уменьшилась (например, в 2 раза при удвоении $d$), напряжение $U$ возрастает (в 2 раза).
Напряжённость однородного поля между пластинами:
$$E = \frac{U}{d}$$
При увеличении $d$ в 2 раза $U$ тоже растёт в 2 раза, значит $E$ не изменяется. А $\to$ 3.
Альтернативно: $E = \dfrac{q}{\varepsilon \varepsilon_0 S}$ — зависит только от $q$ и $S$, обе величины постоянны, поэтому $E$ не изменяется.