Напряжённость поля плоского конденсатора

[jast321]

Доброго дня. Помогите пожалуйста разобраться в данном вопросе .
Напряжённость поля плоского конденсатора.
Исходя из формулы $U=Ed$ видно, что если зарядить конденсатор и отключить его от источника, то с увеличением расстояния увеличивается напряжение между пластинами.

Не понимаю, почему не уменьшается напряжённость поля внутри конденсатора при раздвижении пластин ?
Как например заряженная поверхность действует на пробный заряд. напряжённость поля прямоугольной плотности заряда на поверхности, и убывает пропорционально расстоянию в квадрате. Но в конденсаторе такого не происходит.

[Alex-Yu]

jast321 в сообщении #1271341 писал(а):

Не понимаю, почему не уменьшается напряжённость поля внутри конденсатора при раздвижении пластин ?

С помощью теоремы Остроградского-Гаусса разберитесь, как связана напряженность с зарядом на пластине. Считайте, что расстояние между пластинами хоть и изменяется, но все равно остается много меньше, чем длина и ширина пластины (иначе это уже не плоский конденсатор). И подумайте, что происходит с зарядом в никуда не подключенном конденсаторе.

-- Вс дек 03, 2017 15:50:32 --

jast321 в сообщении #1271341 писал(а):

напряжённость поля прямоугольной плотности заряда на поверхности, и убывает пропорционально расстоянию в квадрате

Это что еще за чушь...

[profrotter]

Посмотрите при каких предположениях получена эта формула.

[StaticZero]

jast321 в сообщении #1271341 писал(а):

уменьшается напряжённость поля внутри конденсатора при раздвижении пластин ?

Это смотря что за конденсатор. Если с бесконечными плоскими равномерно заряженными пластинами, то все ок, напряжение растёт. Если поискать потенциал одной пластины на бесконечности, то будет бесконечность.

В реальности пластины ограничены в пространстве. Только для тех точек, которые столь близки к обкладке, чтобы телесный угол, под которым видна обкладка, был близок к $2\pi$, напряженность похожа на напряженность бесконечной пластины. Точки, близкие к краям, и точки, сильно удаленные от пластины, этому условию не удовлетворяют. Там поле будет другое, меньше, чем около центра, а значит, поле уже не будет однородным, и напряжение между двумя точками в нем...

Чтобы понять, в чем суть дела, попробуйте отыскать поле, создаваемое равномерно заряженным диском, хотя бы просто на его оси, но на всех расстояниях. Если справитесь, попробуйте отыскать поле у краёв диска и возле оси.

[jast321]

Сначала с теоремой Гаусса попробую справиться.

[wrest]

jast321 в сообщении #1271341 писал(а):

Как например заряженная поверхность действует на пробный заряд. напряжённость поля прямоугольной плотности заряда на поверхности, и убывает пропорционально расстоянию в квадрате.

Как раз нет. Если пластина большая (много больше чем расстояние между ней и пробным зарядом) то напряженность поля не убывает пропорционально квадрату расстояния до пробного заряда.

[realeugene]

jast321 в сообщении #1271341 писал(а):

Не понимаю, почему не уменьшается напряжённость поля внутри конденсатора при раздвижении пластин ?

Учтите, что заряженные пластины притягиваются друг к другу, так что, чтобы их раздвинуть, нужно совершить работу. Куда девается затраченная энергия?

[jast321]

Realeugene, Энергия , которая приложена на раздвигание пластин преобразуется в потенциальную энергию поля. Силовые линии стали длиннее, значит поле может совершить большую работу.

[realeugene]

jast321 в сообщении #1271380 писал(а):

которая приложена на раздвигание пластин преобразуется в потенциальную энергию поля.

Вам будет полезно самому посчитать и сравнить эту работу с изменением энергии конденсатора.