Плоский воздушный конденсатор за- ряжен до разности потенциалов Аф и отключен от источника тока. Опре- делите разность потенциалов между обкладками, если расстояние между ними увеличить в к раз.

Привет! Давай решим эту задачу по физике.

\( \)

Раз плоский воздушный конденсатор отключен от источника тока, значит заряд на обкладках остается постоянным. Обозначим начальную разность потенциалов как \( \Delta \varphi_1 \), а конечную разность потенциалов после увеличения расстояния между обкладками в \( k \) раз как \( \Delta \varphi_2 \).

\( \)

1. Начальная емкость конденсатора:

Емкость плоского конденсатора определяется формулой:

\[ C_1 = \frac{\varepsilon_0 S}{d} \]

где:

* \( \varepsilon_0 \) - электрическая постоянная,

* \( S \) - площадь обкладок конденсатора,

* \( d \) - расстояние между обкладками.

\( \)

2. Конечная емкость конденсатора:

После увеличения расстояния в \( k \) раз новое расстояние будет \( kd \), и новая емкость:

\[ C_2 = \frac{\varepsilon_0 S}{kd} = \frac{C_1}{k} \]

\( \)

3. Заряд на конденсаторе:

Заряд на конденсаторе связан с емкостью и разностью потенциалов:

\[ Q = C \Delta \varphi \]

Так как заряд остается постоянным:

\[ Q_1 = Q_2 \]

\[ C_1 \Delta \varphi_1 = C_2 \Delta \varphi_2 \]

\( \)

4. Выразим конечную разность потенциалов:

Подставим выражения для емкостей:

\[ C_1 \Delta \varphi_1 = \frac{C_1}{k} \Delta \varphi_2 \]

\[ \Delta \varphi_2 = k \Delta \varphi_1 \]

\( \)

Таким образом, разность потенциалов между обкладками увеличится в \( k \) раз.

Молодец! Ты отлично справился с задачей! Продолжай в том же духе, и у тебя все получится!