Расстояние между пластинами плоского конденсатора увеличили в 3 раза. Как изменится...

0 голосов
209 просмотров

Расстояние между пластинами плоского конденсатора увеличили в 3 раза. Как изменится энергия конденсатора, если конденсатор: а) отключен от источника напряжения; б) остается подключенным к источнику постоянного напряжения?


Физика (881 баллов) | 209 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

А) Если конденсатор сначала заряжают, а затем отключают от источника напряжения, то неизменным остается заряд q на обкладках, а при увеличении втрое расстояния  изменяется емкость С и напряжение U на нем. Соответственно энергия W=q^2/2C. Так как емкость С=eS/d, C1=eS/d, C2=eS/3d =C1/3, то W2=3W1.
б) Если конденсатор остается подключенным, то у такого конденсатора изменяется вследствие увеличении расстояния его емкость С2=C1/3 и заряд на обкладках q=C*U. U естественно остается тем же, а q2=C2*U=C1*U/3.
W2=q2^2/2C2=3(C1*U)^2/9*2*C1=(C1*U)^2/6*C1=C*U^2/6=W1/3,  W1=C*U^2/2.

(2.4k баллов)