Решение на момент правки #13630 от , автор emixter. Это не текущая версия.

Условие

14.3.9. Во сколько раз изменится разность потенциалов и емкость плоского конденсатора при движении его со скоростью с: а) вдоль пластин? б) перпендикулярно пластинам?

Решение

Заряд на пластинах Q остаётся постоянным в разных системах отсчёта, так как заряд является инвариантом в релятивистской теории, то есть

Обозначим лоренцевский фактор:

а) При движении вдоль пластин релятивистские эффекты проявляются следующим образом:

расстояние между пластинами не изменяется, так как сокращение длины действует только вдоль направления движения.

площадь пластин уменьшается: , поскольку длина одной из сторон пластин сокращается.

ёмкость изменяется как:

Используя инвариантность заряда, получим, что разность потенциалов должна увеличиться в : . Таким образом, разность потенциалов увеличится в раз.

б) При движении перпендикулярно пластинам релятивистские эффекты проявляются следующим образом:

расстояние между пластинами сокращается:

Площадь пластин остается неизменной:

ёмкость изменяется как:

Используя инвариантность заряда, получим, что разность потенциалов должна уменьшится в : . Таким образом, разность потенциалов уменьшается в раз.

Ответ

а) Увеличится в раз;

б) Уменьшится в раз.