Naszym zadaniem jest wyznaczenie zmiany wartości siły przyciągania płytek kondensatora, jeśli zanurzymy go w nafcie, przy wykorzystaniu zmiennych $F_1$, ${\epsilon }_r$ oraz stałych fizycznych.

Wartość siły elektrostatycznej przyciągania okładek kondensatora przedstawiamy wzorem:

$F_1=QE$

gdzie:

$F_1$ - wartość siły przyciągania płytek,

$Q$ - wartość ładunku zgromadzonego na okładce kondensatora,

$E$ - wartość natężenia jednorodnego pola elektrycznego.

Wartość natężenia pola elektrycznego wewnątrz kondensatora przedstawiamy wzorem:

$E=\frac{U}{d}$

gdzie:

$U$ - różnica potencjałów między okładkami (napięcie na kondensatorze),

$d$ - odległość między okładkami.

Zatem:

$F_1=\frac{QU}{d}$

 

$\mathbf{a})$

W pierwszym przypadku zanurzamy kondensator w dielektryku po odłączeniu od źródła napięcia. Oznacza to, że ładunek zgromadzony na kondensatorze nie zmienia się, ale zmienia się napięcie między okładkami tego kondensatora i jego pojemność.