Решение: Конденсатор с диэлектриком
В воздушный зазор между пластинами плоского заряженного конденсатора, отключённого от источника напряжения, медленно вдвигают диэлектрическую пластинку. Как изменяются с течением времени электроёмкость конденсатора и разность потенциалов между его пластинами?
Решение по шагам
3 шагаПри медленном введении диэлектрической пластинки относительная диэлектрическая проницаемость среды между пластинами увеличивается, поэтому электроёмкость конденсатора возрастает.
$$C = \varepsilon_0 \varepsilon \dfrac{S}{d}$$Конденсатор отключён от источника, поэтому его заряд не изменяется.
$$q = \mathrm{const}$$Разность потенциалов между пластинами определяется формулой $U = \dfrac{q}{C}$. При постоянном заряде и увеличении электроёмкости напряжение уменьшается.
$$U = \dfrac{q}{C}$$Где здесь ошибаются
Считать, что при отключённом конденсаторе постоянным остаётся напряжение, а не заряд.
Выбрать одинаковое направление изменения для электроёмкости и разности потенциалов.