Question

Если расстояние между обкладками некоторого конденсатора, подключенного к источнику тока, увеличить в два раза, то энергия, запасенная в конденсаторе УМЕНЬШИЛАСЬ В 2 РАЗА. Я не понимаю почему, по формулам $W=\frac{q^{2} }{2C}$ и $C= \frac{e e_{0S} }{d}$ чем больше расстояние, тем больше энергия.

Answer 1

Емкость конденсатора:

C₁ = ε·ε₀·S/d₁

Энергия конденсатора:

W₁ = C₁·U²/2 = ε·ε₀·S·U²/(2·d₁)

Увеличим расстояние между обкладками в 2 раза:

d₂ = 2·d₁

Тогда

C₂ = ε·ε₀·S/(2·d₁)

W₂ = C₂·U²/2 = ε·ε₀·S·U²/(4·d₁)

Находим отношение:

W₂ / W₁ = 2·d₁ / (4·d₁) = 1/2

Действительно, энергия УМЕНЬШИЛАСЬ в 2 раза.

Ваша ошибка в том, что Вы использовали не ту формулу.

Заряд не остается постоянным... Постоянным является НАПРЯЖЕНИЕ на конденсаторе (U), так как источник ВКЛЮЧЕН!