Решение

Республиканская олимпиада 2026 10 класс № 1

Задача 1. Напряжение плоского конденсатора.

1.1

1.1 Емкость плоского конденсатора рассчитывается по формуле

ФпФ (1)

1.2

1.2 Заряд конденсатора в данном эксперименте равен

Кл, (2)

где напряжение на конденсаторе при мм.

1.3

1.3 Линейная зависимость описывается функцией

. (3)

1.4

1.4 Отклонение от линейной зависимости связано с, так называемыми краевыми эффектами. При увеличении расстояния между обкладками электрическое поле между обкладками перестает быть однородным.

1.5

1.5 Сила взаимодействия меду пластинами может быть рассчитана по формуле

. (4)

Где - изменение энергии конденсатора, при изменении расстояния между его обкладками. Из всех формул для энергии конденсатора

, (5)

следует выбрать последнюю, которая не содержит неизвестную емкость конденсатора. Поэтому силу следует рассчитывать по формуле

. (6)

Результаты расчетов приведены в таблице и на графике

d, мм F. нН
3,0 489
5,0 554
7,0 456
9,0 293
11,0 326
13,0 244
15,0 244
17,0 179
1.6

1.6 Совершенную работу можно рассчитать по формуле

Дж. (7)