6.5.22. Для того чтобы сложить вместе две одинаковые пластины с равными зарядами, которые были удалены друг от друга на большое расстояние, необходимо совершить работу $A$. Какую работу нужно совершить, чтобы сложить вместе три такие пластины? $n$ пластин?
Решение
Изначально пластины находятся на бесконечно большом расстоянии друг от друга, то есть взаимодействием между ними можно пренебречь. Чтобы сложить две заряженные пластины, нужно совершить работу $A$, которая идет на преодоление их электростатического отталкивания. Пусть две пластины мы сложили и выполнили работу $A$, теперь подносим третью пластину к уже сложенным двум. При этом третья пластина взаимодействует с двумя другими пластинами, и работа будет в 2 раза больше, чем если бы она взаимодействовала с одной пластиной. Итак, работа, которую необходимо выполнить при складывании третьей пластины к двум первым будет $2A$. Общая работа составит: $A+2A=3A$.
Обобщим наши соображения для любого числа пластин. При поднесении $k$-ой пластины (где $k=2,3,4,...,n$) она взаимодействует со всеми уже сложенными $(k-1)$ пластинами. На это тратится работа $(k-1)A$. Общая работа будет: