Задание №32864 ЕГЭ Физике

В соответствии с определением понятия «ёмкость» для суммарного заряда конденсаторов имеем: $q=3CU$ (1), где $3C$ — суммарная ёмкость конденсаторов, когда оба они заполнены жидким диэлектриком.

После вытекания диэлектрика из левого конденсатора суммарный заряд останется прежним. Емкость плоского конденсатора пропорциональна диэлектрической проницаемости $C~\epsilon$, поэтому суммарная ёмкость станет равна $(\frac{C}{\epsilon }+2C)U_1$, а напряжение будет равно $U_1$, так что $q=(\frac{C}{\epsilon }+2C)U_1$ (2).

Решая систему уравнений (1) и (2), получим ответ: $U_1=\frac{3\epsilon }{1+2\epsilon }U$.