Задание № 3673 по физике: Электростатика

ЭлектростатикаОдин ответ · среднее

Плоский воздушный конденсатор ёмкостью 200 пФ зарядили до напряжения 100 В и отключили от источника. Затем расстояние между пластинами медленно увеличили в 3 раза. Какую работу совершили внешние силы при раздвигании пластин?

  1. A0,67 мкДж
  2. B1 мкДж
  3. C2 мкДж
  4. D3 мкДж
Показать ответ и разборСкрыть ответ и разбор

Верный ответ

  • C2 мкДж

Разбор

Начальная энергия конденсатора W1=CU22=200⋅10−12⋅10022=1⋅10−6W_1=\frac{CU^2}{2}=\frac{200\cdot10^{-12}\cdot100^2}{2}=1\cdot10^{-6} Дж. После отключения от источника заряд Q=CUQ=CU остаётся постоянным. При увеличении расстояния в 3 раза ёмкость уменьшается в 3 раза: C2=C3C_2=\frac{C}{3}. Тогда W2=Q22C2=3W1=3W_2=\frac{Q^2}{2C_2}=3W_1=3 мкДж. Работа внешних сил равна изменению энергии: A=W2−W1=3−1=2A=W_2-W_1=3-1=2 мкДж. Значение «3 мкДж» — это конечная энергия, а не работа; «0,67 мкДж» получается при ошибочном уменьшении энергии в 3 раза; «1 мкДж» — начальная энергия.

Ошибка в задании

Опишите ошибку в условии, вариантах или разборе. Не больше 1000 знаков.

Похожие задания по теме «Электростатика»

Все 8 заданий темы

Репетиторы по физике

Тренажёр

Потренируйте тему «Электростатика»

8 заданий по одному, с ответом и разбором сразу. Без лимита времени.

Свой пробник

Соберите пробник с таймером

Как на ЕНТ: 2 минуты на задание.

Сколько заданий