Дано:
S = 10 см^2 = 10 * 10^(-4) м^2 = 10^(-3) м^2
d1 = 103 мкм = 103 * 10^(-6) м = 10^(-4) м
U1 = 14 В
d2 = 2 мм = 2 * 10^(-3) м = 2 * 10^(-3) м
U2 = ?
Найти:
U2 - разность потенциалов на пластинах конденсатора после раздвижения до расстояния 2 мм.
Решение:
Емкость конденсатора определяется формулой C = ε0 * S / d, где ε0 - диэлектрическая проницаемость вакуума (ε0 = 8.85 * 10^(-12) Ф/м).
Тогда емкость конденсатора до раздвижения:
C1 = ε0 * S / d1 = 8.85 * 10^(-12) * 10^(-3) / 10^(-4) = 8.85*10^(-6) Ф
После раздвижения пластин, расстояние между ними увеличивается в 20 раз, значит емкость конденсатора уменьшится в 20 раз:
C2 = C1 / 20 = 8.85*10^(-6) / 20 = 4.425*10^(-7) Ф
Теперь можно найти разность потенциалов на пластинах после раздвижения:
U2 = C2 * U1 / S = 4.425*10^(-7) * 14 / 10^(-3) = 6.195 В
Ответ:
После раздвижения разность потенциалов на пластинах конденсатора будет равна 6.195 В.