Question

Как изменится энергия конденсатора, если при той же разности потенциалов между пластинами увеличить все его геометрические размеры в раз? При тех же размерах в раз увеличить заряд?

Answer 1

Ответ:

Увеличится в k раз

Объяснение:

Энергия конденсатора:

Wc = C*U² / 2

Емкость конденсатора:

C₁ = ε*ε₀*S₁ / d₁

К геометрическим размерам относятся диаметр пластины D и расстояние между пластинами d.

S₁ = π*D²/4

Увеличим в k раз

S₂ = π*(k*D²) /4 = k²*S₁

d₂ = k*d

C₂ = ε*ε₀*S₂ / d₂ = ε*ε₀*k²S(k*d₁) = k*C₁.

Значит энергия увеличится в k раз.

Если же в k раз увеличить заряд q

то:

W₁ = q₁*U/2

W₂ = q₂*U/2 = k*q₁*U/2 = k*W₁