같은 충전 용량을 갖는 두 개의 축전기를 같은 전원에 직렬로 연결했을 때 축전기에 저장되는 에너지를 E1, 병렬로 연결했을 때 축전기에 저장되는 에너지를 E2라 할 때, E2/E1의 값은?


해설

직렬 연결인 경우 전체 충전 용량 C/2, 병렬 연결인 경우 전체 충전 용량 2C

U=CV²/2  (축전기 저장 에너지 공식) 

같은 전원에 연결하므로 V가 일정함, 전기에너지는 C에 비례함

답이 E2/E1=4

라고 되어 있는데,


직렬 연결일 때는 U=Q²/2C , 병렬 연결일 때는 U=CV²/2 써서

직렬 연결일 때는 U=Q²/2(C/2)=Q²/C=(CV)²/C=CV²

병렬 연결일 때는 U=2CV²/2=CV²

이어서

E2/E1=1이 되는 거 아니가?