Question

Плоский воздушный конденсатор подключен к батарее. Обкладки конденсатора, не отключая от батареи, раздвигают от d1 =1,0 см до d2 =3,0 см. Во сколько раз при этом измениться энергия (w2/w1) конденсатора?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Пусть:

Емкость батареи C₀

Первоначальная емкость конденсатора:

C₁ = ε₀·ε·S/d₁

Конечная емкость конденсатора:

C₂ = ε₀·ε·S/d₂

Емкость конденсатора изменилась:

C₂/C₁ = d₁/d₂ = 1,0 / 3,0 = 1/3

то есть

С₂ = С₁/3

Емкость системы была:

C₁' = C₀ + C₁

Емкость системы стала:

C₂' = C₀ + C₂ = С₀ + С₁/3

Суммарный заряд системы не изменялся (обкладки конденсатора не отключали от батареи).

Тогда:

W₁ = q²/(2·C₁)

W₂ = q²/(2·C₂)

тогда:

W₂ / W₁ = C₂/C₁ = (С₀ + С₁/3) / C₁ = C₀/C₁ +  1/3

Энергия увеличилась на 33%