Ki lehetne számolni a kondenzátor kapacitását `(C=ε·A/d)`, de nem lesz rá szükség.

A feltöltött kondenzátoron lesz `Q` töltés az egyik lemezen, `-Q` a másikon. Tudjuk, hogy `C=Q/U`.

a)
Feltöltés után levehetjük a 24 voltos feszültséget (töltőt) a kondenzátorról, a töltések megmaradnak rajta. Ez után ha beteszünk a két lemez közé bármit, attól a töltések nem mennek el sehová (nem tudnak), szóval marad ugyanaz a `Q` töltés. Az a)-ra az a válasz, hogy semennyivel.

A b)-t majd a végén tudjuk kiszámolni, először jöjjön a c)

c)
Először kis duma:
A lemezek közé rakott fémlemezen ugyanannyi pozitív meg negatív töltés van, mert semleges. A kondenzátor egyik lemezén lévő pozitív `Q` töltés taszítja a fémen a pozitív töltéseket, ezért a közeli oldalon a negatívokból lesz több. Ugyanígy a másik lemezen lévő `-Q` töltés taszítja a fémlemezen lévő negatív töltéseket, a pozitívakból lesz több. Tehát ilyen lesz a töltéseloszlás:
`+Q \ \ \ -Q+Q \ \ \ -Q`
A bal és jobb szélen van az eredeti kondenzátor két lemeze, középen a betolt fémlemez két oldala.

Pont olyan, mintha két kondenzátor lenne sorba kötve. Az eredeti kondenzátor kapacitása `C`, a két új pedig `C_1` és `C_2`.
A kondenzátorok kapacitása így alakul: Az egyik lemezei 10 mm távol vannak, ami az eredeti d=20-nak a fele, ezért ennek a kapacitása `C_1=ε·A/d_1=ε·A/(d//2)=2C`
A másik lemezeinek a távolsága 6 mm: `C_2=ε·A/d_2=ε·A/(6·d//20)=(20)/6 C`
A feszültségek pedig a `C=Q/U` összefüggésből: (tudjuk, hogy `U=Q/C=24\ V`)
`U_1=Q/C_1=Q/(2C)=1/2·Q/C=U/2=12\ V`
`U_2=Q/C_2=Q/((20)/6·C)=3/(10)·Q/C=3/(10)·U="7,2"\ V`

(Vagyis a feszültségek összege is lecsökkent.)

b)
Térerősség: a feszültség és a távolság hányadosa:
`E_1=U_1/d_1=(12\ V)/(10\ mm)=...` a millimétert számold át méterre, mielőtt osztasz. A mértékegység `V/m` lesz.
Hasonlóan oszd el a másik adatokat is.

Bongolo megoldása azért hibás, mert önkényesen azzal a feltételezéssel él, hogy a lemez betolása után levesszük a rendszert a töltőről. A feladat ilyet nem ír, tehát nem is lehet ezt figyelembe venni. Emiatt az eredő feszültség változatlan marad majd, és a töltés mennyiség fog megnövekedni, ezért van értelme az a) kérdésnek.

Eredeti töltés mennyiség: Q0 = C0U = (1/(4*Pi*k)*A/d0) * U = 4,8 * 10-10 C

A lemez betolása után 2 sorosan kötött kondenzátort kapunk, a rajtuk levő töltés mennyiség egyenlő:
C1U1 = Q' = C2U2

(1/(4*Pi*k)*A/d1) * U1 = (1/(4*Pi*k)*A/d2) * U2

4*Pi*k -val és A-val egyszerűsíthetünk, U-kat és d-ket azonos oldalra rendezzük (d1 és d2 ismert):
U1 / U2 = d1 / d2 = 5/3
Mivel U1 + U2 = U0 = 24V, ebből
U1 = 15V, U2 = 9V ( c) kérdés )

b)
E1 = U1 / d1
E2 = U2 / d2
behelyettesítés után: E = E1 = E2 = 1500 V/m

a)
C1U1 = Q' = C2U2
alapján
Q' = C1U1 = (1/(4*Pi*k)*A/d1) * U1 = 6 * 10-10 C

Q' - Q0 = 1,2 * 10-10 C (ennyivel nőtt meg a töltés mennyiség)