💡 ヒント：極板間隔変化（S 閉 / S 開の対比）

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

充電したコンデンサーの極板間隔を変える操作を、2 つの条件で比較する問題。

✏️ 求めるもの

極板間隔を 3 倍にした後の、各条件（S 閉・S 開）における電気量・電場・静電エネルギーの変化。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. 条件判別：問題文から「S 閉か S 開か」を特定
  2. 容量の変化：\(d \to 3d\) なら \(C \to C/3\)
  3. S 閉なら：\(V\) 一定で \(Q, E, U\) が全て \(1/3\) 倍
  4. S 開なら：\(Q\) 一定で \(V\) は 3 倍、\(E\) は不変、\(U\) は 3 倍
  5. エネルギー差：S 開で \(d\) を広げたときの \(\Delta U\) は「外力が極板を引き離した仕事」
注意

S 開で \(d\) を広げて \(U\) が増えるのは、外力（手の力）がした仕事の分。S 閉で \(U\) が減るのは、余った電荷が電池に戻るときにエネルギーが電池に移るから（エネルギー保存）。