Почему выпуклая стеклянная линза является собирающей

при паденнии на изогнутую поверхность свет поворачивает тем больше, чем больше угол наклона под которым он падает на стекло. если поверхность выпуклая - он поворачивает в сторону к центру линзы тем сильнее, чем дальше от центра линзы он падает, поэтому выпуклая линза собирает свет.

дано

с=1.6 * 10^3 пф =1.6*10^-9 ф

u=500 в

u1- ?   a -?

решение

формула для расчета емкости с=ԑ ԑos/d

d -расстояние между пластинами

при увеличении расстояния между пластинами в три раза -емкость уменьшится в три раза.

c=q/u ; q=cu

количество заряда на пластинах - неизменно

q=cu=c1*u1

u1= cu/c1=c/c1*u=3u=3*500 =1500 b  - разность потенциалов   после раздвижения пластин

энергия конденсатора до  w=cu^2/2

энергия конденсатора после  w1=c1u1^2/2

работа , совершенная внешними силами для раздвижения пластин

a=w-w1 = cu^2/2 - c1u2^2/2 = cu^2/2 - (c/3)u1^2/2 =c/2*(u^2-u1^2/3)

a= c/2*(u^2-u1^2/3) =1.6*10^-9 / 2*(500^2 - 1500^2/3)= -0.0004 дж = - 0.4 мдж = -4*10^-4 дж

ответ 0.0004 дж =   0.4 мдж   = 4*10^-4 дж

Це питання , дуже креативне . тому відповідей напевне безліч . конкретно щось сказати не можу але , декілька кумедних варіантів в голові вспливли .1) насамперед припустимо якщо замерзло ціле озеро і на поверхні льоду стоїть доросла людина не провалюючись під воду , то  це означає що мороз доволі значний . далі , при такому випадку будь-яка рідина буде замерзати швидко особливо на поверхні льоду . тому за старою приказкаю справа "спасіння потопаючих діло самих потопаючих " , зробимо ось що нехай герой плюэ під ноги на льод і стає на мокре місце ногою . чекамо поки замерзне рідина і , чудо    створюємо момент прикладеної сили до поверхні, робимо крок таким чином щоб стати блище до берегу . і так туруємо собі шлях .прошу пробачити мені за такий чудернадцький опис але відштовхуючись від вашої постановки . я можу запропонувати тільки такі безглузді варіанти . але оскільки це абстрактна ситуація , я думаю що така абстрактне рішення буде доречне . хоч посмієтесь трохи .