Плоский конденсатор с площадью пластин 200 см^2 каждая и расстоянием между ними 2 см заряжается до 3 кВ и отключается от источника.
Начальный заряд можем выразить произведением $Q=C_1U_1$ Заряд останется неизменным.
Поменяется емкость, ведь она определяется формулой $C=\frac{\varepsilon_0S}{d}$ (1)
Если расстояние между пластинами d увеличивается, то емкость уменьшается.
Энергия поля конденсатора выражается формулой: $W=\frac{Q^2}{2C}$
Работа равна разности начальной и конечной энергии электрического поля конденсатора.
$A=\frac{(C_1U_1)^2}{2C_2}-\frac{(C_1U_1)^2}{2C_1}=\frac{(C_1U_1)^2}{2}(\frac{1}{C_2}-\frac{1}{C_1})$ (2)
С учетом (1) выражение (2) приобретает вид (3)
$A=\frac{(\frac{\varepsilon_0S}{d}*U_1)^2}{2}*(\frac{1}{\frac{\varepsilon_0S}{d_2}}-\frac{1}{\frac{\varepsilon_0S}{d_1}})$
Подставляйте данные и калькулятор вам в помощь.
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.