Чтобы определить, во сколько раз увеличится емкость конденсатора при уменьшении расстояния между его обкладками в 3 раза и одновременном заполнении его диэлектрической жидкостью с проницаемостью 3,2, воспользуемся следующими формулами.
Формула ёмкости конденсатора без диэлектрика: \[ C_0 = \frac{\varepsilon_0 S}{d} \] где:
- \( C_0 \) — ёмкость без диэлектрика,
- \( \varepsilon_0 \) — электрическая постоянная (приблизительно \( 8,85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \)),
- \( S \) — площадь обкладок конденсатора,
- \( d \) — расстояние между обкладками.
Формула ёмкости конденсатора с диэлектриком: \[ C = \frac{\varepsilon S}{d} \] где:
- \( \varepsilon = \varepsilon_r \cdot \varepsilon_0 \) — это поляризуемость с учётом диэлектрика,
- \( \varepsilon_r \) — относительная диэлектрическая проницаемость (в данном случае 3,2).
Теперь давайте рассчитаем ёмкость с учётом изменения:
- Уменьшаем расстояние \( d \) в 3 раза: \[ d' = \frac{d}{3} \]
Таким образом, ёмкость конденсатора с диэлектриком будет равна: \[ C' = \frac{\varepsilon S}{d'} = \frac{3,2 \cdot \varepsilon_0 S}{\frac{d}{3}} = 3,2 \cdot \varepsilon_0 S \cdot \frac{3}{d} \] \[ C' = 9,6 \cdot \frac{\varepsilon_0 S}{d} = 9,6 \cdot C_0 \]
Таким образом, ёмкость конденсатора увеличится в 10 раз (округляя до целого).
Ответ: ёмкость конденсатора увеличится в 10 раз.