Все знают, что работу A, совершенную силой электрического взаимодействия F при перемещении заряда q на расстояние S, можно определить следующим образом: A=F⋅S⋅cosα В этой формуле α – угол между вектором силы F→ (или вектором напряженности E→) и вектором перемещения S→. Обратите внимание, что произведение S⋅cosα равно искомому перемещению l заряда вдоль силовой линии. Тогда: A=F⋅l Силу F выразим через напряженность поля E и заряд q: F=Eq A=Eql В конце концов мы получим следующее решение задачи в общем виде: l=AEq
Конечно, поставленный вопрос не корректен1. Потому, что энергия конденсатора зависит еще и от его заряда, причем во всех случаях прямо пропорционально квадрату заряда. Говорить же об изменении энергии конденсатора при изменении его емкости следует только при других заданных условиях: остается ли постоянным заряд конденсатора, остается ли неизменным напряжение на конденсаторе? Если изменение емкости происходит при неизменном заряде конденсатора (при этом изменяется его напряжение), то для расчета энергии следует использовать формулу W = q2/(2C), которая указывает, что увеличение емкости приводит к уменьшению энергии и, наоборот, уменьшение емкости приводит к увеличению энергии. Если же изменение емкости происходит при постоянном напряжении (например, когда конденсатор подключен к источнику постоянной ЭДС), то для расчета энергии и ее изменения нужно использовать выражение W = CU2/2. В этом случае увеличение емкости приводит к увеличению энергии.
Все знают, что работу A, совершенную силой электрического взаимодействия F при перемещении заряда q на расстояние S, можно определить следующим образом: A=F⋅S⋅cosα В этой формуле α – угол между вектором силы F→ (или вектором напряженности E→) и вектором перемещения S→. Обратите внимание, что произведение S⋅cosα равно искомому перемещению l заряда вдоль силовой линии. Тогда: A=F⋅l Силу F выразим через напряженность поля E и заряд q: F=Eq A=Eql В конце концов мы получим следующее решение задачи в общем виде: l=AEq
Если изменение емкости происходит при неизменном заряде конденсатора (при этом изменяется его напряжение), то для расчета энергии следует использовать формулу W = q2/(2C), которая указывает, что увеличение емкости приводит к уменьшению энергии и, наоборот, уменьшение емкости приводит к увеличению энергии.
Если же изменение емкости происходит при постоянном напряжении (например, когда конденсатор подключен к источнику постоянной ЭДС), то для расчета энергии и ее изменения нужно использовать выражение W = CU2/2. В этом случае увеличение емкости приводит к увеличению энергии.