この画像の問題で「続いてスイッチを切り金属板をゆっくり引き抜くのに要する仕事はいくらか」の解説(補足

この画像の問題で「続いてスイッチを切り金属板をゆっくり引き抜くのに要する仕事はいくらか」の解説(補足)がよく分かりません。

具体的にはエネルギーの変化の所の(4/3)CV^2の所でなぜ金属板を抜いた後の静電容量が4/3になるのかが分かりません。
もともと容量はCなのだから金属板を抜いた後の静電エネルギーは1/2*CV^2になるのでは無いのでしょうか。

質問者からの補足コメント

• これが解説です。
  もうひとつわからない事があるのですが
  挿入した状態→引き抜いた後
  のエネルギーの変化は電荷一定なので変化するとこは容量だけなのではないかと思います。
  ですので変化後の式も静電エネルギーの式(Q^2)/(2C)の形にしてCにどれだけ容量が変化したかの倍率をかければいいのではないかと思うのですが
  この解説ではなぜ静電エネルギーの形を統一せずに
  (1/2)CV^2の形にしてるのでしょうか

  
    補足日時：2017/01/30 15:51

• やっと理解できました！ありがとうございました！

    補足日時：2017/01/31 00:47

No.2 ベストアンサー 回答者： tknakamuri 回答日時： 2017/01/30 21:11

>金属板を抜いた後の静電エネルギーで、

>静電容量が4/3倍になっているのはなぜでしょうか。

抜いた後の容量はCです。抜く前の3/4倍です。

この回答へのお礼

ありがとうございます。何か考え方の根本的な部分が間違っているような気がします。もっとよく考えてみます

お礼日時：2017/01/30 22:00

No.1 回答者： tknakamuri 回答日時： 2017/01/30 19:31

Qを使ってもVを使ってもエネルギーは導けます。

無理に両方で Q^2/(2C) の形にする理由はないでしょう。

それに答にQはふくめられないですよ?

統一にこだわる理由がわからんです。

この回答へのお礼

ありがとうございます。たしかにそうですね。
金属板を抜いた後の静電エネルギーで、静電容量が4/3倍になっているのはなぜでしょうか。

お礼日時：2017/01/30 20:56