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