Condensatori

[Pigreco93]

mi potete dare qualche suggerimento su come iniziare a risolvere questo problema:

Tra le armature di un condensatore piano da $20\muF$ viene inserita una lamina di materiale isolante $(\epsilon_r = 3)$. Il condensatore viene caricato alla differenza di potenziale di $10V$ e poi isolato. Quanto lavoro serve per estrarre la lastra?

[Palliit]

Ciao. La capacità di un condensatore piano è $C=(S cdot epsilon_r epsilon_0)/d$ (con significati che credo ovvi per i diversi simboli), quindi se quella fornita per quello dell'esercizio ($C_0=20muF$) si suppone preveda il vuoto tra le armature, con la lastra di isolante la capacità diventa $C_1=3 cdot C_0$; a questo punto porti il condensatore alla tensione $V$, la carica che si accumula sulle armature è $Q=C_1/V$ e tale rimane dopo l'isolamento del condensatore; nel quale è quindi accumulata un'energia $U_("iniz")=Q^2/(2C_1)$ ; quando togli la lastra, la carica rimane costante mentre la capacità torna ad essere $C_0$, quindi $U_("fin")=...$