ظرفیت خازن و اختلاف پتانسیل الکتریکی بین دو صفحهٔ آن پس از دور کردن صفحات چگونه تغییر می‌کنند؟
- گام اول: درک مفهوم ظرفیت خازن و عوامل مؤثر بر آن
- گام دوم: بررسی رابطه بین ظرفیت خازن و فاصله بین صفحات
- گام سوم: تحلیل تأثیر دور کردن صفحات بر بار و اختلاف پتانسیل
راهنمایی کوتاه: ظرفیت خازن مسطح با فاصله بین صفحات رابطه معکوس دارد.
گام‌به‌گام:
۱) ظرفیت خازن مسطح با فرمول C = εA/d داده می‌شود که در آن d فاصله بین صفحات است.
۲) با دور کردن صفحات، d افزایش می‌یابد و در نتیجه ظرفیت خازن (C) کاهش می‌یابد.
۳) از آنجایی که خازن از باتری جدا شده است، بار الکتریکی (Q) روی صفحات ثابت می‌ماند.
۴) اختلاف پتانسیل الکتریکی بین صفحات (V) با فرمول V = Q/C داده می‌شود.
۵) با کاهش C و ثابت ماندن Q، اختلاف پتانسیل (V) افزایش می‌یابد.
پاسخ نهایی: کاهش - افزایش
مثال مشابه: اگر خازن را به باتری متصل نگه داریم، اختلاف پتانسیل ثابت می‌ماند و بار روی صفحات با تغییر ظرفیت، تغییر میکند.
