Вопрос школьника
В плоском переменном конденсаторе ёмкость изменяется путём увеличения расстояния между пластинами. Какую работу совершает источник тока, к которому подключены пластины, если ёмкость меняется от С1 до С2, а заряд конденсатора остаётся равным Q?
Ответ от учителя
Источник тока, к которому подключены пластины переменного конденсатора, совершает работу при изменении ёмкости конденсатора. Работа, совершаемая источником тока, равна изменению электрической потенциальной энергии конденсатора.
Для плоского переменного конденсатора, ёмкость которого изменяется путём увеличения расстояния между пластинами, изменение ёмкости происходит за счёт изменения расстояния между пластинами. При этом заряд конденсатора остаётся постоянным.
Изменение электрической потенциальной энергии конденсатора можно выразить через изменение его ёмкости и заряда:
ΔW = (Q²/2) * (1/C2 — 1/C1)
где ΔW — изменение электрической потенциальной энергии конденсатора, Q — заряд конденсатора, C1 и C2 — начальная и конечная ёмкости конденсатора соответственно.
Таким образом, источник тока, к которому подключены пластины переменного конденсатора, совершает работу, равную изменению электрической потенциальной энергии конденсатора при изменении его ёмкости от С1 до С2 при постоянном заряде Q.
