Плоский конденсатор находится во внешнем однородном электрическом поле напряженности e , перпендикулярном пластинам. площадь пластин конденсатора s . какой заряд окажется на каждой из пластин, если конденсатор замкнуть проводником накоротко?

На каждой из пластин конденсатора окажется заряд $\mathbf{q}\mathbf{=}\mathbf{\pm }{\mathbf{ϵ}}_{\mathbf{0}}\mathbf{E}\mathbf{S}$. ️ Шаг 1: Анализ физического условия Когда обкладки конденсатора замыкаются проводником накоротко, их потенциалы выравниваются. Это означает, что разность потенциалов $\Delta \varphi$ между пластинами становится равной нулю: $\Delta \varphi =0$Так как разность потенциалов связана с напряженностью электрического поля между пластинами соотношением $\Delta \varphi =E_{net}\cdot d$ (где $d$ — расстояние между пластинами), то суммарная напряженность поля в пространстве между ними должна быть равна нулю: $E_{net}=0$️ Шаг 2: Применение принципа суперпозиции Напряженность поля между пластинами $E_{net}$ складывается из напряженности внешнего поля $E$ и напряженности поля $E_{ind}$, создаваемого зарядами, индуцированными на обкладках: $E_{net}=E+E_{ind}=0$Отсюда следует, что индуцированное поле должно быть равно внешнему по модулю и противоположно по направлению: $E_{ind}=-E$️ Шаг 3: Определение величины заряда Поле внутри плоского конденсатора, создаваемое его обкладками с зарядами $+q$ и $-q$, определяется формулой: $E_{ind}=\frac{\sigma }{{ϵ}_0}=\frac{q}{{ϵ}_{0}S}$ Приравнивая модули напряженностей, получаем: $\frac{q}{{ϵ}_{0}S}=E$ Выражаем заряд $q$: $q={ϵ}_{0}ES$Таким образом, на одной пластине индуцируется положительный заряд, а на другой — равный ему по модулю отрицательный. Ответ: На пластинах конденсатора окажутся заряды ${\mathbf{q}}_{\mathbf{1}}\mathbf{=}{\mathbf{ϵ}}_{\mathbf{0}}\mathbf{E}\mathbf{S}$ и ${\mathbf{q}}_{\mathbf{2}}\mathbf{=}\mathbf{-}{\mathbf{ϵ}}_{\mathbf{0}}\mathbf{E}\mathbf{S}$. Сообщите, если необходимо рассчитать энергию, запасенную в системе, или рассмотреть случай с диэлектриком между пластинами.