Задание № 4000 по физике: Электростатика

Разбор

Начальная энергия $W_0=\frac{CU^2}{2}=\frac{50\cdot10^{-12}\cdot200^2}{2}=10^{-6}$ Дж. Конденсатор отключён от источника, поэтому заряд не меняется: $q=CU=10^{-8}$ Кл. Ёмкость плоского конденсатора $C=\frac{\varepsilon_0 S}{d}$, при увеличении $d$ в 2 раза она уменьшается вдвое: $C'=25$ пФ. Новая энергия $W=\frac{q^2}{2C'}=\frac{10^{-16}}{2\cdot25\cdot10^{-12}}=2\cdot10^{-6}$ Дж, то есть энергия выросла в 2 раза. Это равно «2 мкДж», «$2\cdot10^{-6}$ Дж» и «2000 нДж». Значение «1 мкДж» — это энергия без изменения, «0,5 мкДж» получится при постоянном напряжении, «4 мкДж» — ошибочное увеличение в 4 раза.