物理の質問なのですが、写真の問題の問３が分かりません。 スイッチを開いているのでエネルギーは変わらな

物理の質問なのですが、写真の問題の問３が分かりません。
スイッチを開いているのでエネルギーは変わらないと思ったのですが、その考えだとダメみたいです。なぜ違うのかを教えてください。

質問者からの補足コメント

• 問題の続きです。

  
    補足日時：2019/01/17 12:52

No.1 ベストアンサー 回答者： masterkoto 回答日時： 2019/01/17 13:13

誘電体を引きぬくときにある程度の力が要ります。

（静電気力によって引き抜くのを阻止しようという力が働きます）
したがって、静電気力が誘電体を引き抜かれるのを阻止しようとする力の向きは、誘電体の移動方向と真逆です
よって、この静電気力が誘電体にする仕事は負です。
つまり静電気力の元であるコンデンサーは仕事をされたことになりエネルギーが増すのです

無機質ですが
コンデンサのエネルギー量の計算式から
初めのエネルギー=(1/2)(Q²/eC)・・・eは比誘電率
電荷は逃げないのでQはそのままで
誘電体を取ったのちのエネルギー=(1/2)(Q²/C)
よってe>1なら初めの方がコンデンサに蓄えられているエネルギーは少ないことになります。