Függőlegesen elhelyezett síkkondenzátort $100\ \mathrm{V}$ feszültségre töltünk fel. A téglalap alakú lemezek távolsága $4\ \mathrm{cm}$, függőleges éleik $35\ \mathrm{cm}$ hosszúságúak. A lemezek függőleges szimmetriasíkjában, a felső élek felett $45\ \mathrm{cm}$ magasságból, kezdősebesség nélkül elejtünk egy $2\ \mathrm{g}$ tömegű, pozitív töltésű, apró testet. A közegellenállás elhanyagolható.
(A kondenzátor belsejében az elektromos mezőt tekintsük mindenütt homogénnek, a lemezeken kívüli szórt teret pedig hanyagoljuk el.)
a) Legfeljebb mekkora a test töltése, ha az a lemezek érintése nélkül átesik a kondenzátoron?
$q_{\mathrm{max}}=3,2\cdot 10^{-6}\ \mathrm{C}$
b) Mekkora a test gyorsulása a lemezek között, ha töltése a lehető legnagyobb?
$a=\sqrt{116}\ \mathrm{\displaystyle \frac{m}{\ s^2}}\approx 10,77\ \mathrm{\displaystyle \frac{m}{\ s^2}}$
c) Mekkora lesz az előbbi esetben a test sebessége, amikor alul kilép a kondenzátorból?
(Szkladányi András, Baja)
$v_2\approx 4,02\ \mathrm{\displaystyle \frac{m}{s}}$