После первого соединения распределение зарядов на конденсаторах не изменяется (это рассматривали в отдельной теме). Поэтому сразу рассматриваем вторую коммутацию. Цепь после коммутации описывается уравнением:
с начальными условиями
. Выполнив преобразование Лапласа, запишем:
Обозначив
или
- результирующая ёмкость при последовательном соединении ёмкостных элементов
,
- постоянная времени, получим
откуда
Напряжения на ёмкостных элементах:
После "разрядки" для напряжений на каждом из ёмкостных элементов получим:
Для абсолютных величин зарядов:
Выводы:
1. После разрядки
(легко получить непосредственной подстановкой записаных выражений). То есть результирующее напряжение после разрядки на последовательном соединении ёмкостных элементов равно нулю. Никакого "якобы параллельного соединения" тут я не обнаруживаю. Ни графски, ни безграфски.
2. Суммарный заряд на "изолированных обкладках"
. Ну это ЗСЭ, о котором писал Munin.
Для решения задачи следует переписать уравнение из п.1. для зарядов. Тогда уравнения из п.1 и п.2 дадут систему, в результате решения которой получим
. (Или в п.2 перейти к напряжениям.) Потом разбираться с энергиями.