Конденсатор переменной ёмкости — это устройство, которое может изменять свою ёмкость, что влияет на его электрические свойства. Когда конденсатор получает заряд, его ёмкость и напряжение определяют величину заряда, который он может хранить.
Заряд ( Q ) на конденсаторе определяется формулой:
[ Q = C \times U ]
где ( Q ) — заряд, ( C ) — ёмкость, а ( U ) — напряжение на конденсаторе.
Если конденсатор отключили от источника тока и вы увеличиваете его ёмкость в 2 раза (т.е. ( C ) увеличивается), то заряд на конденсаторе изменится. При отключении от источника тока заряд остаётся постоянным, поскольку конденсатор не может обмениваться зарядом с внешней средой.
Однако сырой заряд на конденсаторе не изменится, если он отключён от источника. Но, увеличив ёмкость в 2 раза, чтобы определить новое напряжение ( U' ) на конденсаторе, можно использовать формулу:
Изначально:
[ Q = C_1 \times U_1 ]
После увеличения ёмкости:
[ Q = C_2 \times U_2 ]
где ( C_2 = 2 \times C_1 ).
Поскольку заряд ( Q ) остаётся прежним:
[ C_1 \times U_1 = (2 \times C_1) \times U_2 ]
Теперь можно упростить уравнение:
[ U_2 = \frac{U_1}{2} ]
Это означает, что при удвоении ёмкости, напряжение на конденсаторе уменьшится в 2 раза. Таким образом, заряд на одном из выводов конденсатора будет зависеть от изменения ёмкости, но общий заряд не поменяется, поскольку конденсатор остаётся отключённым от источника тока.