برای حل این مسئله باید مراحل زیر را دنبال کنیم:
1. ابتدا کلید \( K_1 \) را میبندیم. به این ترتیب، خازن \( C \) به خازن \( A \) و \( B \) متصل میشود و بار میان این سه خازن تقسیم میشود. چون \( r_A = \frac{1}{r_B} = r_C \) و ظرفیت \( C = 2 \mu C \) بیشتر است، به طور عمده بار بر روی \( C \) توزیع میشود.
2. سپس \( K_1 \) را باز میکنیم و بار روی خازن \( C \) باقی میماند.
3. حال کلید \( K_2 \) را میبندیم. خازن \( A \) به \( C \) متصل میشود و بارها مجدداً توزیع میشوند.
بار اولیه \( B \) \( Q_B = V \cdot C_B \) است.
بار نهایی روی \( A \) به صورت زیر محاسبه میشود:
\[
Q_A = \frac{C_A}{C_A + C_C} \times 2Q_C
\]
که با توجه به ظرفیتها، میتوان طبق روابط بالا نتیجهگیری کرد که بار \( A \) برابر 9 برابر بار اولیه \( B \) است.
بنابراین پاسخ صحیح گزینه \( 10 \) است که به این صورت اصلاح میشود: ابتدا بار \( C \) برابر 2 برابر بار اولیه است و سپس توزیع بار کل را میتوان با ظرفیتها محاسبه کرد.
پاسخ صحیح با توجه به توزیع بار بیان شده، گزینه 2 یعنی \( 9 \) برابر هست.