Електрически заряд, съхранен в кондензатор – проблеми и решения

1. Определете заряда в кондензатор C5 .​

Известни:Електрически заряд, съхранен в кондензатор – проблеми и решения 1

Кондензатор 1 (C1 ) = 6 F

Кондензатор 2 (C2 ) = 6 F

Кондензатор 3 (C3 ) = 3 F

Кондензатор 4 (C4 ) = 12 F

Кондензатор 5 (C5 ) = 6 F

Напрежение (V) = 12 волта

Търси се: Заряд в кондензатор ( C5 )

решение:

C какъв c итор

Кондензаторът C2 и кондензаторът C3 са свързани последователно . Еквивалентният кондензатор :

1/C A = 1/C 2 + 1/C 3 = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6

C A = 6/3 = 2 Фарада

Кондензаторът C4 и кондензаторът C5 са свързани последователно. Еквивалентният кондензатор :

1/C B = 1/C 4 + 1/C 5 = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12

C B = 12/3 = 4 Фарада

Кондензаторите C A и C B са свързани паралелно . Еквивалентният кондензатор:

C C = C A + C B = 2 + 4 = 6 Фарада

Кондензаторът C1 и кондензаторът CC са свързани последователно :

1/C = 1/C 1 + 1/C C = 1/6 F + 1/6 F = 2/6

C = 6/2 = 3 Фарада

Електрически заряд

Електрически заряд в кондензатор C:

q = VC = (12 волта)(3 фарада) = 36 кулона

CВодиcитор 1 и cВодиcитор CC са свързани последователно, така че електрическият заряд в кондензатора С = електрически заряд в кондензатор C1 = електрически заряд в кондензатор CC = 36 кулона.

Капацитет на cВодиcитор CC is 6 фарада и заряд в кондензатор CC is 36 кулона. Напрежението на кондензатора CC is : V = q / CC = 36 кулона / 6 фарада = 6 волта

Кондензатор CC е еквивалентният кондензатор за кондензатор CA и кондензатор CB свързани паралелно. Напрежението на кондензатора CC (VC) = напрежение в кондензатора CA (VA) = напрежение в кондензатора CB (VB) = 6 волта.

Електрически заряд в кондензатор C B :

q B = V B C B = (6 волта)(4 фарада) = 24 кулона

Кондензатор CB е еквивалентният кондензатор за кондензатор C4 намлява C5 свързани последователно. Свързани последователно, така че електрическият заряд в кондензатора CB (qB) = електрическият заряд в кондензатора C4 (q4) = електрическият заряд в кондензатора C5 (q5) = 24 кулона.

2. Пет еднакви кондензатора с капацитет 20 µF са свързани последователно и паралелно, както е показано на фигурата по-долу, с източник на напрежение 6 волта. Определете общата енергия, съхранена в кондензатор C5.

Известни:Електрически заряд, съхранен в кондензатор – проблеми и решения 2

Кондензатор C1 = C2 = C3 = C4 = C5 = 20 µF

Напрежение (V) = 6 волта

Търси се: Електрически заряд, съхранен в кондензатор C5

Решение :

Кондензатор

Кондензаторът C1 и кондензаторът C2 са свързани последователно. Еквивалентният кондензатор :

1/C A = 1/C 1 + 1/C 2 = 1/20 + 1/20 = 2/20

C A = 20/2 = 10 µF

Кондензаторът C3 и кондензаторът C4 са свързани последователно . Еквивалентният кондензатор :

1/C B = 1/C 3 + 1/C 4 = 1/20 + 1/20 = 2/20

C B = 20/2 = 10 µF

Кондензаторите C A и C B са свързани паралелно . Еквивалентният кондензатор:

C C = C A + C B = 10 + 10 = 20 µF

Кондензатор C C и кондензатор C 5 са ​​свързани последователно:

1/C = 1/C C + 1/C 5 = 1/20 + 1/20 = 2/20

C = 20/2 = 10 µF

Електрически заряд

Електрически заряд в еквивалентния кондензатор C:

q = VC = (6 волта)(10 x 10⁻⁶ фарад ) = 60 x 10⁻⁶ кулон = 60 µC

Кондензатор CC и кондензатор 5 са свързани последователно, така че електрическият заряд в еквивалентния кондензатор С = електрически заряд в кондензатор CC = електрически заряд в кондензатор C5 = 60 µC.

3. Пет кондензатора са свързани последователно и паралелно, както е показано на фигурата по-долу. Определете електрическите заряди в кондензатор C 1 (1 µ = 10 -6 )

Известни:Електрически заряд, съхранен в кондензатор – проблеми и решения 3

Кондензатор 1 (C1 ) = кондензатор 5 (C5 ) = 9 µF

Кондензатор 2 (C2 ) = кондензатор 3 (C3 ) = кондензатор 4 (C4 ) = 6 µF

Напрежение (V) = 12 волта

Търси се : Електрически заряд в кондензатор C1

решение:

Кондензатор

Кондензаторът C2 и кондензаторът C3 са свързани последователно . Еквивалентният кондензатор :

1/C A = 1/C 2 + 1/C 3 = 1/6 + 1/6 = 2/6

C A = 6/2 = 3 µF

Кондензаторите C A и C 4 са свързани паралелно . Еквивалентният кондензатор:

C B = C A + C 4 = 3 + 6 = 9 µF

Кондензаторът C1 , кондензаторът C8 и кондензаторът C5 са свързани последователно . Еквивалентният кондензатор :

1/C = 1/C 1 + 1/C B + 1/C 5 = 1/9 + 1/9 + 1/9 = 3/9

C = 9/3 = 3 µF = 3 x 10⁻⁶ Фарад

Електрически заряд

Електрически заряд в еквивалентния кондензатор C:

q = VC = (12 волта)(3 x 10⁻⁶ Фарад ) = 36 x 10⁻⁶ Кулон = 36 µC

Кондензатор C1, кондензатор CB и кондензатор C5 са свързани последователно, така че електрическият заряд в еквивалентния кондензатор С = електрически заряд в кондензатор C1 = електрически заряд в еквивалентния кондензатор CB = електрически заряд в кондензатор C5 = 36 µC.

Оставете коментар