Плоский воздушный конденсатор емкостью 20 пф заряжён до разности потенциалов 100 в и отключен от источника. какую работу надо совершить , чтобы вдвое увеличить расстояние между обкладками конденсатора? ответ должен быть 10^-7 дж как к этому придти?
С1=20 пФ=20*10^-12 Ф U1= 100 В d2=2d1 A- ? Работа равна разности энергий конденсатора A= C2U2²/2-C1U1²/2. При отключении от источника заряд конденсатора не меняется. Конденсатор плоский, значит С1=ε0εS/d1. После увеличения расстояния С2=ε0εS/d2= ε0εS/(2d1) =С1/2. Напряжение U2= q/C2=2qC1=2U1. Тогда А=4C1U1²/4-C1U1²/2= C1U1²-C1U1²/2= C1U1²/2. А=20*10^-12*10^4/2=10*10*-8=10^-7 Дж.
U1= 100 В
d2=2d1
A- ?
Работа равна разности энергий конденсатора A= C2U2²/2-C1U1²/2. При отключении от источника заряд конденсатора не меняется. Конденсатор плоский, значит С1=ε0εS/d1. После увеличения расстояния С2=ε0εS/d2= ε0εS/(2d1) =С1/2. Напряжение U2= q/C2=2qC1=2U1.
Тогда А=4C1U1²/4-C1U1²/2= C1U1²-C1U1²/2= C1U1²/2.
А=20*10^-12*10^4/2=10*10*-8=10^-7 Дж.