Решение на момент правки #16202 от , автор emixter. Это не текущая версия.

Условие

6.4.13. Расстояние между обкладками плоского конденсатора . Обкладки соединены друг с другом и заземлены так, как это показано на рисунке. Между обкладками вставлена, параллельно им, пластинка с зарядом . Какой заряд протечет по проводнику, соединяющему обкладки, если пластину передвинуть на расстояние ?

К задаче $6.4.13$
К задаче

Решение

Пусть заряженная пластина находится на расстояниях - до левой обкладки, - до правой, тогда . После перемещения пластины на расстояние вправо:

Левая и правая обкладки соединены проводником и заземлены. Следовательно их потенциалы одинаковы: ЛП. Таким образом они образуют один электрический узел (землю). Другой узел - сама пластина, поэтому мы имеем эквивалентную схему в виде двух конденсаторов, которые соединены параллельно (ещё раз - по определению элементы, подключённые между одной и той же парой узлов, соединены параллельно).

Ёмкость первого и второго конденсатора до перемещения пластины соответственно:

При параллельном соединении общая ёмкость системы: . Поскольку заряд пластины равен , то напряжение в системе:

Индуцированный заряд на левой и правой обкладке соответственно:

ЛП

Или:

ЛП

Подставим (1):

Л

П

После перемещения пластины новые заряды:

ЛП

Изменение зарядов:

ЛЛЛ

ППП

Так как обкладки соединены проводником, изменение их зарядов происходит за счёт тока через провод. Модуль прошедшего заряда:

ЛП

Ответ