15.15 (18.15). Плоский воздушный конденсатор с диэлектриком между пластинами подключён к аккумулятору. Не отключая конденсатор от аккумулятора, диэлектрик удаляют из конденсатора. Как изменятся при этом ёмкость конденсатора и разность потенциалов между его обкладками?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.


Источники:
1. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2022. — 736 с. — (ЕГЭ. ФИПИ — школе).
2. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2024. — 496 с. — (ЕГЭ. Отличный результат. Учебная книга).

Анализ условия. 1) По условию плоский конденсатор все время подключен к аккумулятору.
2) По условию из конденсатора удаляют диэлектрик и остается только воздух. Диэлектрическая проницаемость среды ε уменьшится.
Определим, как изменятся электроёмкость C конденсатора и разность потенциалов φ₁ – φ₂ между его обкладками при изменении диэлектрическая проницаемость среды ε.

Решение. 1) Определим, как изменится электроёмкость C конденсатора при изменении диэлектрическая проницаемость среды ε.
Электроемкость плоского конденсатора равна
\[C=\frac{\varepsilon \cdot \varepsilon _0 \cdot S}{d}.\]
По условию площадь S пластин конденсатора и расстояние d между ними не изменятся. Так как диэлектрическая проницаемость среды ε уменьшится, то из данного уравнения следует, что электроёмкость C конденсатора так же уменьшится.
Это соответствует изменению № 2.

2) Определим, как изменится разность потенциалов φ₁ – φ₂ между обкладками конденсатора при изменении диэлектрическая проницаемость среды ε.
По условию плоский конденсатор все время подключен к аккумулятору (см. анализ условия пункт 1), поэтому разность потенциалов φ₁ – φ₂ (напряжение U) между обкладками конденсатора не изменится.
Это соответствует изменению № 3.
Ответ: 23.

Примечание. В названии «плоский воздушный конденсатор с диэлектриком» есть противоречие: если конденсатор воздушный, то диэлектриком между пластин является воздух. И если его удалить (откачать?), то изменения ε будут незначительные.