Решение: Удаление диэлектрика из конденсатора
Плоский конденсатор, у которого зазор между обкладками заполнен диэлектриком, подключён к источнику постоянного напряжения. Как изменятся в результате удаления диэлектрика из зазора величина заряда на обкладках конденсатора и разность потенциалов между ними?
Решение по шагам
3 шагаКонденсатор подключён к источнику постоянного напряжения, поэтому разность потенциалов между его обкладками остаётся постоянной.
$$U = \text{const}$$После удаления диэлектрика диэлектрическая проницаемость среды уменьшается, поэтому уменьшается ёмкость конденсатора.
$$C = \varepsilon \varepsilon_0 \dfrac{S}{d}$$При постоянном напряжении заряд определяется формулой $Q = CU$. Так как ёмкость уменьшается, заряд на обкладках также уменьшается.
$$Q \downarrow,\quad U = \text{const}$$Где здесь ошибаются
Считать конденсатор отключённым от источника и применять условие постоянства заряда.
Полагать, что при удалении диэлектрика напряжение изменяется, хотя конденсатор остаётся подключённым к источнику.