Подскажите по конденсаторам.

Question

Известно, что при последовательном соединении конденсаторов напряжение на меньшей ёмкости будет выше, а на большей - ниже. Так как заряды на всех пластинах в этом случае будут одинаковы, то предположим напряжения будут зависеть только от расстояния между пластинами (диэлектрика) . Но допустим, если расстояния между пластинами у всех конденсаторов цепи будут одинаковы, а разные будут только площади пластин, будут ли тогда разными напряжения, и почему?

Answer 1

Напряжения будут разными. Напряжение на конденсатора - это работа по переносу единичного заряда с одной пластины на другую. Заряды одинаковы. Значит плотность заряда на пластине тем меньше, чем больше пластина. Значит там меньше напряжённость поля (где площадь больше) . Значит меньше работа переноса. Значит меньше напряжение.

Answer 2

Надо знать емкостное сопротивление конденсатора. Если ёмкости конденсаторов будут разные, то и ёмкостные их сопротивления тоже будет разными. При постоянном напряжении ток будет течь только до тех пор, пока конденсаторы не зарядятся, причём количество протёкших через них электронов будет одинаковым, а, значит, на обкладках каждого конденсатора скопится по одинаковому количеству избыточных электронов, а это укажет на одинаковость напряжений на них. Вывод - при постоянном токе, конденсаторы, после подключения к источнику питания, зарядятся до равного напряжения, не зависящего от ёмкости каждого конденсатора.