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.