Плоский воздушный конденсатор с площадью пластин 100 см2 и расстоянием, между ними 1 мм заряжен до 100 в. затем пластины раздвигаются до расстояния 25 мм. найти энергию конденсатора до и после раздвижения пластин, если источник напряжения перед раздвижением: 1) не отключается; 2) отключается.

S=100 см²=1*10^-2 м², d1= 1 мм=10^-3 м,  u= 100 в, d2= 25 мм=0,025м.  w1-?   w2-?   1) не отключается;   напряжение не меняется. c1=ε0εs/d1, w1=c1u²/2=ε0εsu²/(2d1), w1= 8,85*10^-12*10^-2*10^4/(2*10^-3) = 4,43*10^-7 дж. c2=ε0εs/d2, w2=c2u²/2=ε0εsu²/(2d2),  w2=8,85*10^-12*10^-2*10^4/(0,05) = 0,177*10^-7 дж. 2) отключается.  заряд не меняется. w1=q²/(2c1). q=c1u, c1=ε0εs/d1. q=ε0εsu/d1.    w1= (c1²u²/(2c1) = c1u²/2=ε0εsu²/(2d1). w1= 4,43*10^-7 дж. w2=q²/(2c2)=(ε0εsu)²/(2c2d1²), c2=ε0εs/d2, w2 = (ε0εsu)²d2/(2ε0εsd1²) = (ε0εsu²d2/(2d1²), w2= 8,85*10^-12*10^-2*10^4* 0,025/(2*10^-6) =  0,11*10^-4 дж.

удельная теплоемкость стекла с1=840 дж/(кг*град)

для воды с2=4200  дж/(кг*град)

общее количество теплоты выделяется q=c1m1δt+c2m2δt

m2=(q-c1m1δt)/c2δt=(18500-840*0,2*50)/(4200*50)=0,048 кг

f2 = mg = 50h

f1l1=f2l2

25l1=500

l1=20 см