전기용량 C의 평행판 축전기가 전하량 Q로 충전되고 이후 절연된 상태를… | [7급 국가직 물리학개론] 24년 1회차 기출문제 상세 페이지

축전기 에너지의 증가량은 $\dfrac{Q^2}{2C}$이다.
절연 상태라 전하량 $Q$가 일정하고, 간격이 2배가 되면 $C'=\dfrac{C}{2}$이다.
$U_i=\dfrac{Q^2}{2C}$, $U_f=\dfrac{Q^2}{2C'}=\dfrac{Q^2}{C}$
$\Delta U=\dfrac{Q^2}{C}-\dfrac{Q^2}{2C}=\dfrac{Q^2}{2C}$
$\dfrac{Q^2}{4C}$: 나중 에너지를 처음의 1.5배로 본 셈으로, 전하 일정일 때 에너지가 간격에 비례해 2배가 된다는 점과 맞지 않는다.
$\dfrac{Q^2}{C}$: 나중 에너지 자체로, 처음 에너지를 빼지 않은 값이다.
$\dfrac{2Q^2}{C}$: 처음 에너지의 4배만큼 늘어난 값으로, 간격 2배에 대해 지나치게 크다.