Question

В каком случае совершается наибольшая работа при раздвигании пластин плоского конденсатора:
а) конденсатор после зарядки отключён от источника
б) конденсатор остаётся подключённым к источнику напряжения?

Answer 1

При раздвигании пластин плоского конденсатора (d увеличивается), его ёмкость (C = ε0•ε•S/d) падает.
Когда конденсатор отключён от источника напряжения, заряд на нём (q = C•U) остаётся постоянным, а уменьшение ёмкости компенсируется увеличением напряжения.
Когда конденсатор подключён к источнику напряжения, напряжение на нём остаётся постоянным, а заряд (q = C•U) уменьшается пропорционально уменьшению ёмкости.
Работа при раздвигании пластин затрачивается на преодоление силы электростатического притяжения между пластинами.
Поскольку в первом случае заряд на пластинах остаётся постоянным, а во втором - уменьшается, в первом случае совершается большая работа.