Во сколько раз уменьшится заряд заряженного конденсатора ёмкостью C, если параллельно к нему соединить незаряженный конденсатор ёмкостью 2C?

Для начала разберемся в основных понятиях и формулах, которые нам понадобятся для решения данной задачи.

1. Заряд (Q) - это физическая величина, обозначающая количество электричества, которое содержится в объему пространства. Заряд измеряется в кулонах (Кл).

2. Емкость (C) - это физическая величина, характеризующая способность конденсатора накапливать заряд. Емкость измеряется в фарадах (Ф).

3. Заряд на конденсаторе (Qc) можно выразить через его емкость (C) и напряжение на конденсаторе (U) по формуле: Qc = C * U.

4. Количество электричества сохраняется. Это означает, что если мы присоединим к заряженному конденсатору незаряженный конденсатор, то количество электричества до и после соединения должно оставаться одинаковым.

Теперь перейдем к решению задачи.

Если у нас есть заряженный конденсатор ёмкостью C, то его заряд можно выразить по формуле Q1 = C * U1.

Если мы соединяем к этому конденсатору еще один незаряженный конденсатор ёмкостью 2C, то суммарная ёмкость будет C + 2C = 3C.

Таким образом, заряд на конденсаторе после соединения можно выразить по формуле Q2 = (C + 2C) * U2 = 3C * U2.

По условию задачи требуется найти, во сколько раз уменьшится заряд на конденсаторе после соединения. Для этого нам необходимо выразить соотношение Q2 к Q1:

Q2/Q1 = (3C * U2)/(C * U1) = (3C/C) * (U2/U1) = 3 * (U2/U1).

Теперь нам нужно обосновать, почему напряжение U2 на конденсаторе после соединения будет меньше, чем напряжение U1 на первоначально заряженном конденсаторе.

При подключении незаряженного конденсатора в параллель к заряженному конденсатору, заряд начнет распределяться между ними таким образом, что напряжение на обоих конденсаторах будет одинаковым и будет меньше, чем напряжение на первоначально заряженном конденсаторе.

Таким образом, напряжение U2 на конденсаторе после соединения будет меньше, чем напряжение U1 на первоначально заряженном конденсаторе.

Итак, мы получили, что Q2/Q1 = 3 * (U2/U1), где U2/U1 < 1.

Это означает, что заряд на конденсаторе после соединения уменьшится по сравнению с первоначальным зарядом Q1.

Ответ: Заряд на конденсаторе уменьшится в 3 раза.