Керування
Справжнє заряджання триває наносекунди, тому час на екрані сповільнено: на графіку — час у одиницях τ = RC.
Формули
Завдання
Чому так?
Батарея перекачує електрони з однієї пластини на іншу: одна заряджається «+q», друга «−q». Що більші пластини і що ближче вони одна до одної, то більше заряду вміщується при тій самій напрузі — це і є ємність. Діелектрик поляризується й послаблює поле між пластинами, тому ємність зростає в ε разів.
Заряджання спершу швидке, а потім сповільнюється: чим більше напруга на конденсаторі, тим менша різниця ℰ − U «жене» струм через резистор. За час τ = RC конденсатор заряджається на 63 %, за 5τ — майже повністю.
Якщо від'єднати заряджений конденсатор і розсунути пластини, заряд нікуди не дінеться, ємність зменшиться — і напруга зросте. Енергія теж зросте: її додає робота, яку ми виконуємо, розтягуючи пластини, що притягуються.
Шкільна програма: фізика, 10–11 класи («Електроємність. Конденсатори. Енергія електричного поля»).