በመሠረታዊ ፊዚክስ ውስጥ ያሉ ችግሮችን መፍታት

1. ጋዞችን በተዘጋ ኮንቴይነር ውስጥ የማካሂደው መጀመሪያ ላይ የድምፅ መጠን V እና ግፊት P አላቸው ። የመጨረሻው ግፊት 4P ከሆነ እና መጠኑ ቋሚ ከሆነ፣ የመጀመሪያው የኪነቲክ ኃይል ከመጨረሻው የኪነቲክ ኃይል ጋር ያለው ጥምርታ ስንት ነው ።

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ ግፊት (P ₁ ) = P

የመጨረሻ ግፊት (P2 ₎ = 4P

የመጀመሪያ መጠን (V ₁ ) = V

የመጨረሻ መጠን (V ₂ ) = V

የሚፈለግ ፡ የመጀመሪያው የኪነቲክ ኃይል ከመጨረሻው የኪነቲክ ኃይል ጋር ያለው ጥምርታ ( KE ₁ : KE ₂ )

መፍትሔው

ተስማሚ ጋዞች ግፊት (P)፣ መጠን (V) እና የኪነቲክ ኢነርጂ (KE ) መካከል ያለው ግንኙነት

የመጀመሪያው የኪነቲክ ኃይል ከመጨረሻው የኪነቲክ ኃይል ጥምርታ፡

[አይአርፒ]

^{2. በ57 oC} ተስማሚ በሆነ ጋዝ ውስጥ የሞለኪውሎች አማካይ የትርጉም ኪነቲክ ኃይል ምንድነው?

የሚታወቅ፦

የጋዝ ሙቀት (T) = 57 ^o C + 273 = 330 ኬልቪን

የቦልትዝማን ቋሚ (k) = 1.38 x 10 ^-23 ጆል/ኬልቪን

የሚፈለግ ፡ አማካይ የትርጉም ኪነቲክ ኃይል

መፍትሔው

በኪነቲክ ኢነርጂ (KE) እና በጋዙ የሙቀት መጠን (T) መካከል ያለው ግንኙነት

አማካይ የትርጉም ኪነቲክ ኃይል፡

[አይአርፒ]

3. በተዘጋ መያዣ ውስጥ በ 27 ^ዲግሪ ሴልሺየስ የሚደርስ ጋዝ ። የጋዝ ኪኔቲክ ኃይል ከመጀመሪያው ኪኔቲክ ኃይል በ2 እጥፍ የሚጨምር ከሆነ፣ የጋዝ የመጨረሻው የሙቀት መጠን…

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ ሙቀት (T1 ₎ = 27 ^o C + 273 = 300 K

የመጀመሪያ ኪነቲክ ኃይል = ኬኢ

የመጨረሻ ኪነቲክ ኃይል = 4 K E

የሚፈለግ ፡ የመጨረሻው የሙቀት መጠን ( _T2 )

መፍትሔው

[አይአርፒ]

4. ተስማሚ ጋዝ በተዘጋ መያዣ ውስጥ ሲሆን፣ የሚሞቀው የጋዝ ቅንጣቶች የመጨረሻ አማካይ ፍጥነት ከመጀመሪያው አማካይ ፍጥነት በ3 እጥፍ እንዲጨምር ነው። የመጀመሪያው የጋዝ ሙቀት 27 ^oC ከሆነ ፣ ተስማሚው ጋዝ የመጨረሻ የሙቀት መጠን…

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ ሙቀት = 27 ^o C + 273 = 300 ኬልቪን

የመጀመሪያ ፍጥነት = v

የመጨረሻ ፍጥነት = 2 ቮ

የሚፈለግ ፡ ተስማሚ ጋዝ የመጨረሻ የሙቀት መጠን

መፍትሔው

የመጨረሻው አማካይ ፍጥነት = 2 x የመጀመሪያ አማካይ ፍጥነት

[አይአርፒ]

5. ሶስት ሞሎች የጋዝ ሞሎች በ36 ሊትር የድምጽ ክፍተት ውስጥ ይገኛሉ። እያንዳንዱ የጋዝ ሞለኪውል 5 x 10 ^-21 ጁልስ የሆነ የኪነቲክ ኃይል አለው ። ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ = 8.315 J/mole.K እና የቦልትዝማን ቋሚ = 1.38 x 10 ^-23 J/K። በመያዣው ውስጥ ያለው የጋዝ ግፊት ስንት ነው።

የሚታወቅ፦

የሞሎች ብዛት (n) = 3 ሞሎች

መጠን = 36 ሊትር = 36 dm ³ = 36 x 10 ^-3 m ³

የቦልትዝማን ቋሚ (k) = 1.38 x 10 ^-23 J/K

ኪኔቲክ ኢነርጂ (KE) = 5 x 10 ^–21 ጁልስ

ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ (R) = 8.315 J/mole.K

የሚፈለግ ፡ የጋዝ ግፊት (P)

መፍትሔው

የጋዝ ኪኔቲክ ኢነርጂ እኩልታ በመጠቀም የሙቀት መጠኑን ያሰሉ።

የጋዝ ግፊቱን በተመጣጣኝ የጋዝ ህግ (በሞሎች ብዛት፣ n) እኩልታ በመጠቀም ያሰሉ፡

PV = n RT

ፒ (36 x 10 ^-3 ) = (3)(8.315)(241.5)

ፒ (36 x 10 ^-3 ) = 6024.22

የጋዝ ግፊቱ 1.67 x 10 ⁵ ፓስካል ወይም 1.67 ከባቢ አየር ነው።

ተጨማሪ ያንብቡ

1. ጋዞችን በተዘጋ ኮንቴይነር ውስጥ የማጓጓዘው መጀመሪያ ላይ የድምፅ መጠን V እና የሙቀት መጠን T አላቸው። የመጨረሻው የሙቀት መጠን 5/4T ሲሆን የመጨረሻው ግፊት ደግሞ 2P ነው። የጋዝ የመጨረሻው መጠን ስንት ነው?

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ መጠን (V ₁ ) = V

የመጀመሪያ ሙቀት (T1 ₎ = T

የመጨረሻ የሙቀት መጠን (T2 ₎ = 5/4 ቲ

የመጀመሪያ ግፊት (P ₁ ) = P

የመጨረሻ ግፊት (P2 ₎ = 2P

የሚፈለግ ፡ የመጨረሻ ጥራዝ (V ₂ )

መፍትሔው

[አይአርፒ]

2. በ STP ላይ የ2.00 ሞል ጋዞችን መጠን (ተስማሚ ጋዝ) ይወስኑ። STP = መደበኛ የሙቀት መጠን እና ግፊት።

የሚታወቅ፦

የጋዝ ሞሎች (n) = 2 የበረዶ ሞሎች

መደበኛ የሙቀት መጠን (T) = 0 ^o C = 0 + 273 = 273 ኬልቪን

መደበኛ ግፊት (P) = 1 atm = 1.013 x 10 ⁵ Pa

ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ (R) = 8.315 Joule / mol e .Kelvin

የሚፈለግ ፡ የጋዞች መጠን (V)

መፍትሔው

ተስማሚ የጋዝ ህግ እኩልታ (በሞሎች ብዛት፣ n)

የ2 ሞሎች ጋዞች መጠን 44.8 ሊትር ነው።

የአንድ ሞል ጋዞች መጠን 45.4 ሊትር / 2 = 22.4 ሊትር ነው።

የማንኛውም ጋዝ 1 ሞል መጠን 22.4 ሊትር ነው።

[አይአርፒ]

3. 4 ሊትር የኦክስጅን ጋዝ በተዘጋ መያዣ ውስጥ 27°ሴ የሙቀት መጠን እና 2 atm (1 atm = 10 ⁵ Pa) ግፊት አለው። ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ (R) = 8.314 J.mol e ⁻¹ .K ⁻¹ እና የአቮጋድሮ ቁጥር ( N \\ _A ) = 6.02 x 10 ²³ ሞለኪውሎች/ሞል ኢ ። በመያዣው ውስጥ የኦክስጅን ጋዞች ሞለኪውሎች ምንድናቸው?

የሚታወቅ፦

የጋዞች መጠን (V) = 4 ሊትር = 4 dm ³ = 4 x 10 ^-3 m ³

የጋዞች ሙቀት (T) = 27 ^o C = 27 + 273 = 300 ኬልቪን

የጋዞች ግፊት (P) = 2 atm = 2 x 10 ⁵ Pa

ሁለንተናዊ የጋዝ ቋሚ (R) = 8.314 J.mol e ⁻¹ .K ⁻¹

የአቮጋድሮ ቁጥር (ኤንኤ ₎ = 6.02 x 10 ²³

የሚፈለግ ፡- በእቃ መያዣው ውስጥ የኦክስጅን ጋዞች ሞለኪውሎች ምንድናቸው (N)

መፍትሔው

^{በአንድ ሞለኪውል የኦክስጅን ጋዞች ውስጥ 1.93 x 10 23} የኦክስጅን ሞለኪውሎች አሉ ።

[አይአርፒ]

4. በመደበኛ የሙቀት መጠን እና ግፊት (STP ) የኒዮን ጋዝ (Ne፣ አቶሚክ ክብደት = 20 u) የያዘ ኮንቴይነር 2 ሜ ³ መጠን አለው ። የኒዮን ጋዝ ክብደት ይወስኑ!

የሚታወቅ፦

የኒዮን አቶሚክ ክብደት = 20 ግራም/ሞል ኢ = 0,02 ኪ.ግ/ሞል ኢ

መደበኛ የሙቀት መጠን (T) = 0 ^o C = 273 ኬልቪን

መደበኛ ግፊት (P) = 1 atm = 1.013 x 10 ⁵ ፓስካል

መጠን (V) = 2 ሜ ³

ተፈላጊ ፡ የኒዮን ጋዝ ክብደት ( ሜ)

መፍትሔው

በመደበኛ የሙቀት መጠን እና ግፊት (STP)፣ 1 ሞልe ከማንኛውም ጋዞች, ኒዮን ጋዝን ያካትቱ, መጠን አላቸው 22.4 ሊትርs = 22.4 ዲሜ³ = 0.0448 ሜትር³.

^{በ2 ሜትር 3} መጠን ውስጥ 44.6 ሞሎች የኒዮን ጋዝ አሉ።

የኒዮን ጋዝ አንጻራዊ አቶሚክ ክብደት 20 ግራም/ሞል ነው።

ይህ ማለት በ1 ሞል ውስጥ 20 ግራም ወይም 0.02 ኪ.ግ የኒዮን ጋዝ አለ ማለት ነው። ምክንያቱም በ1 ሞል ውስጥ 0.02 ኪ.ግ የኒዮን ጋዝ አለ ከዚያም በ44.6 ሞል ውስጥ 44.6 ሞል x 0.02 ኪ.ግ/ሞል = 0.892 ኪ.ግ = 892 ግራም የኒዮን ጋዞች አሉ።

ተጨማሪ ያንብቡ

1. ጋዞችን የምሰራው መጀመሪያ ላይ ግፊት P እና የሙቀት መጠን T አላቸው። ጋዙ የኢሶቾሪክ ሂደቱን ስለሚያሳልፍ የመጨረሻው ግፊት ከመጀመሪያው ግፊት 4 እጥፍ ይሆናል። የጋዝ የመጨረሻው የሙቀት መጠን ስንት ነው?

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ ግፊት (P ₁ ) = P

የመጨረሻ ግፊት (P2 ₎ = 4P

የመጀመሪያ ሙቀት (T1 ₎ = T

የሚፈለግ ፡ የመጨረሻ የሙቀት መጠን ( _T2 )

መፍትሔው

የጌይ-ሉሳክ ህግ ቀመር

የመጨረሻው የሙቀት መጠን ከመጀመሪያው የሙቀት መጠን 4 እጥፍ ይሆናል።

[አይአርፒ]

2. በተዘጋ ኮንቴይነር ውስጥ፣ ተስማሚ ጋዞች መጀመሪያ ላይ 27 ^o C የሙቀት መጠን አላቸው። የመጨረሻው ግፊት ከመጀመሪያው ግፊት 2 እጥፍ ከሆነ፣ የመጨረሻው የሙቀት መጠን ስንት ነው?

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ ግፊት (P ₁ ) = P

የመጨረሻ ግፊት (P2 ₎ = 2P

የመጀመሪያ ሙቀት (T1 ₎ = 27 ^o C + 273 = 300 K

የሚፈለግ ፡ የመጨረሻ የሙቀት መጠን ( _T2 )

መፍትሔው

[አይአርፒ]

3. ጎማ በ27°ሴ 2 atm ወደሚሆን የመለኪያ ግፊት ይሞላል። ከተነዳ በኋላ በጎማው ውስጥ ያለው የሙቀት መጠን ወደ 47°ሴ ያድጋል። አሁን በጎማው ውስጥ ያለው ግፊት ስንት ነው?

የሚታወቅ፦

የከባቢ አየር ግፊት = 1 atm = 1 x 10 ⁵ Pa

የመጀመሪያው የመለኪያ ግፊት = 2 atm = 2 x 10 ⁵ Pa

የመጀመሪያው ፍፁም ግፊት (P1 ₎ = 1 atm + 2 atm = 3 atm = 3 x 10 ⁵ Pa

የመጀመሪያው የሙቀት መጠን (T1 ₎ = 27 ^o C + 273 = 300 K

የመጨረሻው የሙቀት መጠን (T1 ₎ = 47 ^o C + 273 = 320 K

የሚፈለግ፦ የመጨረሻው የመለኪያ ሙቀት

መፍትሔው

የመጨረሻው የመለኪያ ግፊት = የመጨረሻው ፍጹም ግፊት - የከባቢ አየር ግፊት

የመጨረሻው የመለኪያ ግፊት = 3.2 atm – 1 atm

የመጨረሻው የመለኪያ ግፊት = 2.2 atm

ተጨማሪ ያንብቡ

1. በተዘጋ ኮንቴይነር ውስጥ፣ ጋዙ ስለሚሰፋ የመጨረሻው መጠን ከመጀመሪያው መጠን 3 እጥፍ ይሆናል (V = የመጀመሪያ መጠን፣ T = የመጀመሪያ ሙቀት )። የመጨረሻው የሙቀት መጠን ስንት ነው?

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ መጠን (V ₁ ) = V

የመጨረሻ መጠን (V2 ₎ = 3V

የመጀመሪያ ሙቀት (T1 ₎ = T

የሚፈለግ ፡ የመጨረሻ የሙቀት መጠን ( _T2 )

መፍትሔው

የቻርለስ ህግ ቀመር ፡-

የጋዞች የመጨረሻ የሙቀት መጠን ከመጀመሪያው የሙቀት መጠን 3 እጥፍ ይሆናል።

[አይአርፒ]

2. ጋዞችን የምሰራው መጀመሪያ ላይ የድምፅ መጠን V እና የሙቀት መጠን T አላቸው። ጋዙ የኢሶባሪክ ሂደቱን የሚያልፍ ከሆነ የሙቀት መጠኑ ከመጀመሪያው የሙቀት መጠን 2 እጥፍ ከሆነ የመጨረሻው የጋዞች መጠን…

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ መጠን (V ₁ ) = V

የመጀመሪያ ሙቀት (T1 ₎ = T

የመጨረሻ የሙቀት መጠን (T2 ₎ = 2T

የሚፈለግ፦ የመጨረሻ ጥራዝ (V ₂ )

መፍትሔው

የመጨረሻው የጋዞች መጠን ከመጀመሪያው መጠን 2 እጥፍ ይሆናል።

[አይአርፒ]

3. በተዘጋ ኮንቴይነር ውስጥ፣ ተስማሚ ጋዞች መጀመሪያ ላይ 2 ሊትር እና የሙቀት መጠኑ 27 ^o C ነው። የመጨረሻው የጋዞች መጠን 3 ሊትር ከሆነ የመጨረሻው የሙቀት መጠን…

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ መጠን (V1 ₎ = 2 ሊትር = 2 dm ³ = 2 x 10 ^-3 m ³

የመጨረሻው መጠን (V2 ₎ = 3 ሊትር = 3 dm ³ = 3 x 10 ^-3 m ³

የመጀመሪያ ሙቀት (T1 ₎ = 27 ^o C + 273 = 300 K

የሚፈለግ ፡ የመጨረሻ የሙቀት መጠን ( _T2 )

መፍትሔው

የመጨረሻው የሙቀት መጠን 177 ^o C ወይም 177 + 273 = 450 ኬልቪን ነው።

ተጨማሪ ያንብቡ

1. አንዳንድ ተስማሚ ጋዞች መጀመሪያ ላይ ግፊት P እና መጠን V አላቸው። ጋዙ የኢሶተርማል ሂደትን የሚያልፍ ከሆነ የመጨረሻው ግፊት ከመጀመሪያው ግፊት 4 እጥፍ ይሆናል፣ የመጨረሻው የጋዝ መጠን…

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ ግፊት (P ₁ ) = P

የመጨረሻ ግፊት (P2 ₎ = 4P

የመጀመሪያ መጠን (V ₁ ) = V

የሚፈለግ ፡ የመጨረሻ ጥራዝ (V ₂ )

መፍትሔው

የቦይል ህግ ቀመር ፡-

ፒቪ = ቋሚ

P ₁ V ₁ = P ₂ V ₂

(P)(V) = (4P)(V ₂ )

ቪ = 4 ቪ ₂

ቪ ₂ = ቪ / 4 = ¼ ቪ

የመጨረሻው የጋዞች መጠን ከመጀመሪያው መጠን ¼ እጥፍ ነው።

[አይአርፒ]

2. በተዘጋ ኮንቴይነር ውስጥ፣ ጋዙ ስለሚሰፋ የመጨረሻው መጠን ከመጀመሪያው መጠን 2 እጥፍ ይሆናል (V = የመጀመሪያ መጠን፣ P = የመጀመሪያ ግፊት)። የጋዞች የመጨረሻ ግፊት…

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ ግፊት (P ₁ ) = P

የመጀመሪያ መጠን (V ₁ ) = V

የመጨረሻ መጠን (V2 ₎ = 2V

የሚፈለግ ፡ የመጨረሻ ግፊት ( P ₂ )

መፍትሔው

P ₁ V ₁ = P ₂ V ₂

ፒቪ = ፒ ₂ (2 ቪ)

P = P ₂ (2)

P ₂ = P / 2 = ½ P

የጋዝ ግፊቱ ከመጀመሪያው ግፊት ½ እጥፍ ይሆናል።

[አይአርፒ]

3. በተዘጋ ኮንቴይነር ውስጥ፣ 2 atm እና 1 ሊትር ግፊት ያላቸው ጋዞች። የጋዝ ግፊት 4 atm ከሆነ የጋዝ መጠን...

የሚታወቅ፦

የመጀመሪያ ግፊት (P1 ₎ = 2 atm = 2 x 10 ⁵ Pa

የመጨረሻ ግፊት (P2 ₎ = 4 atm = 4 x 10 ⁵ Pa

የመጀመሪያ መጠን (V1 ₎ = 1 ሊትር = 1 dm ³ = 1 x 10 ^-3 m ³

የሚፈለግ ፡ የመጨረሻ ጥራዝ ( V ₂ )

መፍትሔው

P ₁ V ₁ = P ₂ V ₂

( 2 x 10 ⁵ )(1 x 10 ^-3 ) = (4 x 10 ⁵ ) V ₂

( 1)(1 x 10 ^-3 ) = (2) V ₂

1 x 10 ^-3 = (2) V ₂

ቪ ₂ = ½ x 10 ^-3

V ₂ = 0.5 x 10 ^-3 ሜ ³ = 0.5 ዲሜ ³ = 0.5 ሊትር ሰከንድ

ተጨማሪ ያንብቡ

1. ሶስት ካፓሲተሮች፣ C ₁ = 2 μF፣ C ₂ = 4 μF፣ C ₃ = 4 μF፣ በተከታታይ እና በትይዩ የተገናኙ ናቸው ። ከጥምረቱ ጋር ተመሳሳይ ውጤት የሚኖረውን የአንድ ካፓሲታን አቅም ይወስኑ።

የሚታወቅ፦

ካፓሲተር C ₁ = 2 μF

ካፓሲተር C ₂ = 4 μF

ካፓሲተር C ₃ = 4 μF

ተፈላጊ ፡ ተመጣጣኝ አቅም (C)

መፍትሔው

ካፒታተሮች C2 እና C3 _በትይዩ ተያይዘዋል። ተመጣጣኝ _አቅም

C _P = C ₂ + C ₃ = 4 + 4 = 8 μF

ካፒታተሮች C1 እና _Cp በተከታታይ ተያይዘዋል። ተመጣጣኝ _አቅም

1/C = 1/C ₁ + 1/ C _P = 1/2 + 1/8 = 4/8 + 1/8 = 5/8

ሲ = 8/5 μ ፋ

[አይአርፒ]

2. አምስት ካፓሲተሮች፣ C ₁ = 2 μF፣ C ₂ = 4 μF፣ C ₃ = 6 μF፣ C ₄ = 5 μF፣ C ₅ = 10 μF፣ በተከታታይ እና በትይዩ የተገናኙ ናቸው። ከጥምረቱ ጋር ተመሳሳይ ውጤት የሚኖረውን የአንድ ካፓሲታን አቅም ይወስኑ።

የሚታወቅ፦

ካፓሲተር ሲ₁ = 2 μF

ካፓሲተር C ₂ = 4 μF

ካፓሲተር C ₃ = 6 μF

ካፓሲተር C ₄ = 5 μF

ካፓሲተር C ₅ = 10 μF

ተፈላጊ ፡ ተመጣጣኝ አቅም (C)

መፍትሔው

ካፒታተሮች C2 እና C3 _በትይዩ ተያይዘዋል። ተመጣጣኝ _አቅም

ሲፒ = ሲ _{2 +} ሲ ₃

ሲፒ = 4 + ₆

ሲፒ ₌ 10 μ ፋ

ካፒታተሮች C1 _፣ C _P ፣ C4 _እና C5 _{በተከታታይ} ተያይዘዋል። ተመጣጣኝ አቅም

1/ሐ = 1/ሐ ₁ + 1/ ሐ _P + 1/ ሐ ₄ + 1/ ሐ ₅

1 / ሴ = 1/2 + 1/10 + 1/5 + 1/10

1/ሴ = 5/10 + 1/10 + 2/10 + 1/10

1/ሴ = 9/10

ሲ = 10/9 μ ፋ

[አይአርፒ]

3. ሸ₁ = 3 μF, ሐ₂ = 4 μኤፍ እና C₃ = 3 μኤፍ፣ በተከታታይ እና በትይዩ የተገናኙ ናቸው። የኤሌክትሪክ ኃይል በላዩ ላይ ወረዳዎች.

የሚታወቅ፦

ካፓሲተር ሲ₁ = 3 μF

ካፓሲተር C ₂ = 4 μF

ካፓሲተር C ₃ = 3 μF

ተፈላጊ ፡ ተመጣጣኝ አቅም (C)

መፍትሔው

ካፒታተሮች C2 እና C3 _በትይዩ ተያይዘዋል። ተመጣጣኝ _አቅም

ሲፒ = ሲ _{2 +} ሲ ₃

ሲፒ = 4 ₊ 3

ሲፒ ₌ 7 μ ፋ

ካፒታተሮች C1 እና C _P በተከታታይ ተያይዘዋል። ተመጣጣኝ _አቅም

1/C = 1/C ₁ + 1/ C _P

1/ሴ = 1/3 + 1/7

1/ሴ = 7/21 + 3/21

1/ሴ = 10/21

ሲ = 21/10

ሲ = 2.1 μ ፋ

ሲ = 2.1 x 10 ^-6 ፋ

በወረዳዎች ላይ የኤሌክትሪክ ኃይል;

ኢ = ½ ሲቪ ²

ኢ = ½ ( 2.1 x 10 ^-6 )(12 ² )

ኢ = ½ (2.1 x 10 ^-6 )(144)

ኢ = (2.1 x 10 ^-6 )(72)

ኢ = 151.2 x 10 ^-6 ጁል

ኢ = 1.5 x 10 ^-4 ጁል

ተጨማሪ ያንብቡ

1. አራት ካፓሲተሮች፣ C ₁ = 2 μF፣ C ₂ = 1 μF፣ C ₃ = 3 μF፣ C _{4 = 4 μF፣} በተከታታይ ተገናኝተዋል ። ከጥምረቱ ጋር ተመሳሳይ ውጤት የሚኖረውን የአንድ ካፓሲታን አቅም ይወስኑ።

የሚታወቅ፦

ካፓሲተር C ₁ = 2 μF

ካፓሲተር C ₂ = 1 μF

ካፓሲተር C ₃ = 3 μF

ካፓሲተር C ₃ = 4 μF

ተፈላጊ ፡ ተመጣጣኝ አቅም

መፍትሔው

ተመጣጣኝ አቅም፡

1/ሴ = 1/ሴ ₁ + 1/ሴ ₂ + 1/ሴ ₃ + 1/ሴ ₄

1/ሴ = 1/2 + 1/1 + 1/3 + 1/4

1/ሴ = 6/12 + 12/12 + 4/12 + 3/12

1/ሴ = 25/12

ሲ = 12/25

ሐ = 0.48

የጠቅላላው ጥምረት ተመጣጣኝ አቅም 0.48 μF ነው ።

[አይአርፒ]

2. በ P እና Q መካከል ያለው ሊኖር የሚችል ልዩነት 12 ቮልት ከሆነ በካፓሲተር C ₁ ላይ ያለውን ክፍያ ይወስኑ …

የሚታወቅ፦

ካፓሲተር C ₁ = 1 0 μ F = 1 0 x 10 ^-6 F

ካፓሲተር C ₂ = 2 0 μ F = 2 0 x 10 ^-6 F

ሊኖር የሚችል ልዩነት (V) = 12 ቮልት

የሚፈለግ ፡ በካፓሲተር C ₁ ላይ ያለው ክፍያ (ጥ ₁ )

መፍትሔው

ተመጣጣኝ አቅም፡

1/ሴ = 1/ሴ ₁ + 1/ ሴ ₂

1/ሴ = 1/10 + 1/20 = 2/20 + 1/20 = 3/20

C = 20/3 μ F = (20/3) x 10 ^-6 F

በተመጣጣኝ ካፓሲተር ላይ የኤሌክትሪክ ክፍያ

Q = (C)(V) = (20/3)(12)(10 ^-6 ) = 80 x 10 ^-6 C

Q = 80 μC

ካፒታተሮች በተከታታይ የተገናኙ ናቸው ስለዚህም በተመጣጣኝ ካፒታሎች ላይ ያለው የኤሌክትሪክ ክፍያ = በካፓንደር C1 ላይ ያለው የኤሌክትሪክ ክፍያ = በካፓንደር _C2 ላይ ያለው የኤሌክትሪክ ክፍያ _።

በካፓሲተር C1 ላይ _ያለው የኤሌክትሪክ ኃይል 80 μC ነው ።

[አይአርፒ]

3. ሁለት ካፓሲተሮች፣ C ₁ = 2 μF እና C ₂ = 4 μF፣ በተከታታይ ተገናኝተዋል። ካፓሲተሮች ተሞለዋል። በካፓሲተር C _{1 ላይ ያለው ሊኖር የሚችለው ልዩነት 2 ቮልት ነው። በካፓሲተር C 2} ላይ ያለው የኤሌክትሪክ ኃይል …

የሚታወቅ፦

C apa c itor C ₁ = 2 μF = 2 x 10 ^-6 ፋ

C apa c itor C ₂ = 4 μF = 4 x 10 ^-6 ፋ

በካፓሲተር C ₁ (V _{1 )} ላይ ያለው ሊኖር የሚችል ልዩነት = 2 ቮልት

ተፈላጊ ፡ በካፓሲተር C2 _ላይ የኤሌክትሪክ ኃይል ።

መፍትሔው

በካፓሲተር C1 _ላይ የኤሌክትሪክ ክፍያ

ጥ ₁ = ሐ ₁ ቪ ₁ = (2 x 10 ^-6 )(2) = 4 x 10 ^-6 ሐ

Q ₁ = 4 μC

ካፒታተሮች በተከታታይ የተገናኙ ናቸው ስለዚህ በካፓንደር C1 ላይ _{ያለው የኤሌክትሪክ ክፍያ} = በካፓንደር C2 ላይ ያለው የኤሌክትሪክ ክፍያ _።

በካፓሲተር C2 ላይ ያለው ክፍያ 4 μC ነው _።

ተጨማሪ ያንብቡ

1. አራት ካፓሲተሮች ፣ C ₁ = 2 μF፣ C ₂ = 1 μF፣ C ₃ = 3 μF፣ C ₄ = 4 μF፣ በትይዩ ተገናኝተዋል። ከጥምረቱ ጋር ተመሳሳይ ውጤት የሚኖረውን የአንድ ካፓሲታን አቅም ይወስኑ።

የሚታወቅ፦

ካፓሲተር C ₁ = 2 μF

ካፓሲተር C ₂ = 1 μF

ካፓሲተር C ₃ = 3 μF

ካፓሲተር C ₃ = 4 μF

ተፈላጊ ፡ ተመጣጣኝ አቅም

መፍትሔው

ተመጣጣኝ አቅም፡

ሐ = ሐ ₁ + ሐ ₂ + ሐ ₃

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

የጠቅላላው ጥምረት ተመጣጣኝ አቅም 9 μF ነው ።

[አይአርፒ]

2. በነጥቦች A እና B መካከል ያለው ልዩነት 9 ቮልት ከሆነ በካፓሲተር C2 _{ላይ ያለውን} ክፍያ ይወስኑ …

የሚታወቅ፦

C apa c itor C ₁ = 20 μF = 20 x 10 ^-6 ፋ

C apa c itor C ₂ = 30 μF = 30 x 10 ^-6 ፋ

በነጥቦች A እና B (V _AB ) መካከል ሊኖር የሚችል ልዩነት = 9 ቮልት

የሚፈለግ ፡ በካፓሲተር C ₂ ላይ ያለው ክፍያ (ጥ ₂ )

መፍትሔው

ሊሆን የሚችል ልዩነት፦

ካፒታተሮች በትይዩ የተገናኙ _{በመሆናቸው በA እና B (V AB )} መካከል ያለው እምቅ ልዩነት = በካፓንደር _C1 (V1 ₎ ላይ ያለው እምቅ ልዩነት = በካፓንደር _C2 (V2 ₎ ላይ ያለው እምቅ ልዩነት = 9 ቮልት ነው።

በካፓሲተር C2 _ላይ የኤሌክትሪክ ክፍያ

Q ₂ = C ₂ V ₂ = (30 x 10 ^-6 )(9) = 270 x 10 ^-6 C

Q ₂ = 270 μC

በካፓሲተር C2 ላይ ያለው የኤሌክትሪክ ኃይል 27 0 μC ነው _።

[አይአርፒ]

3. ሶስት ካፓሲተሮች፣ C ₁ = 4 μF፣ C ₂ = 2 μF፣ C ₃ = 3 μF፣ በትይዩ ተገናኝተዋል። ካፓሲተሮች ተሞለዋል። በካፓሲተር C _{2 ላይ ያለው ሊኖር የሚችል ልዩነት} 4 ቮልት ነው። ይወስኑ

(ሀ) በካፓሲተሮች C1 _፣ C2 _እና C3 _{ላይ የኤሌክትሪክ ክፍያ}

(ለ) በጠቅላላው ጥምረት ተመጣጣኝ ካፓሲተር ላይ የኤሌክትሪክ ክፍያ

የሚታወቅ፦

C apa c itor C ₁ = 4 μF = 4 x 10 ^-6 ፋ

C አፓሲተር C ₂ = 2 μ F = 2 x 10 ^-6 F

C አፓሲተር C ₃ = 3 μ F = 3 x 10 ^-6 F

በካፓሲተር C ₂ (V ₂ ) = 4 ቮልት ላይ ሊኖር የሚችል ልዩነት

ተፈላጊ ፡ በካፓሲተር C ₃ (ጥ ₃ ) ላይ የኤሌክትሪክ ኃይል መሙያ

መፍትሔው

(ሀ) በካፓሲተር C3 _{ላይ የኤሌክትሪክ ኃይል መሙላት}

_{በካፓሲተር} C3 ላይ ሊኖር የሚችል ልዩነት

ካፒታተሮች በትይዩ ተያይዘዋል ስለዚህም በካፒታሉ ላይ ሊኖር የሚችል ልዩነት C₃ (V₃) = በካፓሲተር ላይ ሊኖር የሚችል ልዩነት C₂ (V₂) = በካፓሲተር ላይ ሊኖር የሚችል ልዩነት C₁ (V₁) = በተመጣጣኝ ካፓሲተር ላይ ሊኖር የሚችል ልዩነት (V) = 4 ቮልት

በካፓሲተር C1 _ላይ የኤሌክትሪክ ክፍያ

ጥ ₁ = ሐ ₁ ቪ ₁ = (4 x 10 ^-6 )(4) = 16 x 10 ^-6 ሐ

Q ₁ = 16 μC

በካፓሲተር C2 _ላይ የኤሌክትሪክ ክፍያ

ጥ ₂ = ሐ ₂ ቪ ₂ = (2 x 10 ^-6 )(4) = 8 x 10 ^-6 ሐ

Q ₂ = 8 μC

በካፓሲተር C3 _ላይ የኤሌክትሪክ ክፍያ

ጥ ₃ = ሐ ₃ ቪ ₃ = (3 x 10 ^-6 )(4) = 12 x 10 ^-6 ሐ

Q ₃ = 12 μC

(ለ) በተመሳሳይ ካፓሲተር ላይ የኤሌክትሪክ ክፍያ

Q = Q ₁ + Q ₂ + Q ₃

ጥ = 16 μ ሲ + 8 μ ሲ + 12 μ ሲ = 36 μ ሴ

አማራጭ መፍትሔ፡

ተመጣጣኝ አቅም፡

ሐ = ሐ ₁ + ሐ ₂ + ሐ ₃

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

ሲ = 9 x 10 ^-6 ፋ

በተመጣጣኝ ካፓሲተር ላይ ሊኖር የሚችል ልዩነት፡

ቪ ₁ = ቪ ₂ = ቪ ₃ = ቪ = 4 ቮልት

በተመጣጣኝ ካፓሲተር ላይ ያለው የኤሌክትሪክ ክፍያ፡

Q = CV = (9 x 10 ^-6 )(4) = 36 x 10 ^-6 C

Q = 36 μC

ተጨማሪ ያንብቡ