6. Плоский воздушный конденсатор зарядили и отключили от источника тока. Как изменится энергия электрического поля конденсатора, если расстояние между его обкладками увеличить в 2 раза?

Решение:

• Энергия конденсатора может быть выражена как $$W = Q^2 / (2C)$$.
• Для плоского воздушного конденсатора электроёмкость $$C = (ε_0 imes S) / d$$, где $$S$$ — площадь пластин, $$d$$ — расстояние между ними, $$ε_0$$ — электрическая постоянная.
• Поскольку конденсатор отключен от источника, заряд $$Q$$ постоянен.
• При увеличении расстояния $$d$$ в 2 раза, электроёмкость $$C$$ уменьшится в 2 раза: $$C_{новая} = C_{начальная} / 2$$.
• Новая энергия $$W_{новая} = Q^2 / (2C_{новая}) = Q^2 / (2 imes (C_{начальная} / 2)) = Q^2 / C_{начальная}$$.
• Начальная энергия $$W_{начальная} = Q^2 / (2C_{начальная})$$.
• Следовательно, $$W_{новая} = 2 imes (Q^2 / (2C_{начальная})) = 2 imes W_{начальная}$$.

Ответ: Увеличится в 2 раза