Задание 21 ЕГЭ по физике

Question

К одинаковым источникам напряжения и одинаковым лампам подключили два плоских воздушных конденсатора так, как показано на рисунках а и б. Между пластинами конденсаторов одинаковое расстояние, однако сами их пластины обладают разной площадью. В момент времени $t$ ключи К в обеих цепях переводят из положения 1 в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, в каком из приведенных опытов при переключении ключа лампа вспыхнет ярче. Сопротивлением соединяющих проводов пренебречь.

Accepted Answer

1) Электроемкость конденсатора определяется по формуле:
$C=\frac{\varepsilon\varepsilon_0S}{d}$
Площадь уменьшается, следовательно, электроемкость уменьшается
2) Заряд находится по формуле $q=CU$, где $U=const$, емкость конденсатора уменьшается, следовательно, заряд уменьшается
3) Сила тока в лампе находится по формуле:
$I=\frac{q}{t}$, где заряд уменьшается, следовательно, сила тока тоже уменьшается
4) Яркость лампы зависит от мощности:
$P=I^2R$
Сопротивление не меняется, сила тока уменьшается, следовательно, мощность тоже уменьшается.
5) Делаем вывод, что лампа вспыхнет менее ярко

Ответ: лампа вспыхнет менее ярко

Задание 21 ЕГЭ по физике

Электричество