Articulu nantu à l'equazione di u circuitu di condensatori
Un condensatore hà una certa capacità. Sè a capacità necessaria ùn hè micca dispunibile, pò esse cunnessu à dui o più condensatori per ottene a capacità necessaria. Per cunnette currettamente u condensatore, hè necessaria una cunniscenza curretta di u circuitu di u condensatore. 🙂
Prima di studià u capacitore circuitu, prima, capite i seguenti simboli. Dui linee verticali nantu à u simbulu di u condensatore rapprisentanu dui cunduttori nantu à condensatori à piastre parallele. In u simbulu di a batteria, una linea verticale più longa rapprisenta un putenziale altu (+) è una linea verticale più corta rapprisenta un putenziale bassu (-). A linea urizzuntale di u simbulu di u condensatore è di u simbulu di a batteria rapprisenta u cavu.
Circuitu in serie
Dui condensatori cunnessi cum'è in a figura di manca sò chjamati condensatori chì sò cunnessi in serie. A figura di diritta hè un condensatore equivalente chì hà una capacità equivalente à i dui condensatori in serie.
À l'iniziu, i dui condensatori ùn eranu micca carichi elettricamente. Dopu esse stati cunnessi à a batteria, a piastra di u condensatore C 1 chì hè cunnessa à u polu pusitivu di a batteria diventa carica pusitivamente. Perchè l'elettroni si movenu fora di ella è a piastra inferiore di u condensatore C 2 chì hè cunnessa à u polu negativu di a batteria diventa carica negativamente perchè riceve elettroni. L'elettroni carichi negativamente si movenu perchè sò tirati da u polu pusitivu di a batteria, chì hè carica pusitivamente.
Dopu, sti elettroni sò rigettati da u polu negativu di a batteria, caricatu negativamente, versu u fondu di u condensatore C2 . A piastra di u condensatore C1 caricatu pusitivamente tira l'elettroni da a cima di u condensatore C2 in modu chì l'elettroni si movenu versu u fondu di u condensatore C1 . Di cunsiguenza, a piastra di u condensatore C1 diventa caricata negativamente è a piastra di u condensatore C2 diventa caricata pusitivamente.
A carica negativa chì esce da a cima di u condensatore C1 hè quant'è a carica negativa chì entra in u fondu di u condensatore C2 . È a piastra nantu à u condensatore C1 riceve una carica pusitiva chì hè uguale à a carica negativa chì esce da ella. , a carica negativa nantu à a piastra inferiore di u condensatore C1 hè uguale à a carica pusitiva nantu à a piastra di u condensatore C2 . Cusì ogni piastra cunduttore hà a listessa quantità di carica ma u segnu hè diversu, induve a cima di u condensatore C1 hè carica + Q.
U fondu di u condensatore C1 hè carica -Q, a cima di u condensatore C2 hè caricatu +Q, è u fondu di u condensatore C2 hè caricatu -Q. In un circuitu in serie, a quantità di carica elettrica nantu à u condensatore C1 (Q1) = a quantità di carica elettrica nantu à u condensatore C2 (Q2) = Q.
È chì ne hè di u putenziale elettricu ? In un circuitu in serie, u putenziale elettricu di u condensatore equivalente hè uguale à u putenziale elettricu di ogni condensatore, V = V1 + v2U putenziale elettricu di u condensatore C1 hè V1 = Q/C1, u putenziale elettricu di u condensatore C2 hè V2 = Q/C2, è u putenziale elettricu di u condensatore hè V = Q/C.
V = V1 + V2
Q/C = Q/C 1 + Q/C 2
Q/C = Q (1/C1 + 1/ C2 )
1/C = 1/C1 + 1/ C2
Sè ci sò trè condensatori cunnessi in serie, a formula sopra cambia à:
1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/ C3
S'ellu ci sò quattru condensatori, 1/C 4 hè aghjuntu. In listessu modu, s'ellu ci sò cinque condensatori è cusì via. Questa hè a formula per determinà a capacità di u condensatore equivalente per i condensatori cunnessi in serie.
Supponemu chì C1 hè 2 è C2 hè 1, allora a capacità di u condensatore di rimpiazzamentu hè:
1/C = 1/C 1 + 1/C 2 = 1/2 + 1/1 = 1/2 + 2/2 = 3/2
C/1 = C = 2/3
Basatu annantu à stu calculu, si cunclude chì a capacità di u condensatore di rimpiazzamentu hè più chjuca di a capacità di ogni condensatore cunnessu in serie.
Circuitu parallelu
Dui condensatori cunnessi cum'è in a figura di manca sò chjamati condensatori chì sò cunnessi in parallelu. A figura di diritta hè u condensatore di rimpiazzamentu chì hà una capacità uguale à i dui condensatori cunnessi in parallelu.
E piastre di i condensatori C1 è C2 sò cunnesse à u polu pusitivu di a batteria in modu chì ste duie piastre anu un putenziale elettricu altu. Mentre e piastre inferiori di i condensatori C1 è C2 sò cunnesse à u polu negativu di a batteria in modu chì ste duie piastre anu ancu un putenziale elettricu bassu. Cusì si pò cunclude chì ogni condensatore chì hè cunnessu in parallelu hà una differenza di putenziale uguale à a differenza di putenziale di a batteria (V1 = V2 = V).
Quandu i dui condensatori, cunnessi in parallelu, sò cunnessi à a batteria, u polu pusitivu di a batteria tira l'elettroni versu a piastra superiore. Mentre u polu negativu di a batteria ricusa l'elettroni in a piastra inferiore in modu chì l'elettroni si movenu da cima à fondu. E duie piastre perdenu elettroni in modu chì diventanu caricate pusitivamente, è e duie piastre inferiori ricevenu elettroni in modu chì diventanu caricate negativamente. U muvimentu di l'elettroni si ferma dopu chì e duie piastre conduttrici anu una differenza di putenziale uguale à a differenza di putenziale di a batteria.
A cima di u condensatore C1 è u fondu di u condensatore C1 immagazzinanu a listessa carica elettrica, ma anu un segnu oppostu. In listessu modu, a parte superiore di u condensatore C2 è a parte inferiore di u condensatore C2 immagazzinanu a listessa carica elettrica ma anu segni opposti. Sè a carica elettrica hè immagazzinata in u condensatore C1 hè Q1 è a carica elettrica hè almacenata in u condensatore C2 hè Q2, tandu a quantità di carica elettrica almacenata in i dui condensatori cunnessi in parallelu hè Q = Q1 +Q2Cusì a carica elettrica tutale di i condensatori cunnessi in parallelu hè uguale à a quantità di carica di ogni condensatore.
A carica elettrica in ogni condensatore cunnessu in parallelu hè calculata da l'equazione Q 1 = C 1 ΔV è Q 2 = C 2 ΔV mentre chì a grande carica elettrica nantu à u condensatore di rimpiazzamentu hè calculata da l'equazione Q = C ΔV. Induve Q hè a carica elettrica, C hè a capacità è ΔV hè una differenza di putenziale elettricu. L'equazione Q = Q 1 + Q 2 hè riformulata da u sustitutu Q:
Q = Q1 + Q2
C ΔV = C 1 ΔV + C 2 ΔV
C ΔV = ΔV (C 1 + C 2 )
C = C1 + C2
A diffarenza di putenziale di ΔV hè uguale, dunque eliminata da l'equazioni.
Sè ci sò trè condensatori cunnessi in parallelu, a formula sopra cambia à:
C = C1 + C2 + C3
S'ellu ci sò quattru condensatori, C4 hè aghjuntu. In listessu modu, s'ellu ci sò cinque condensatori è cusì via. Questa hè a formula per determinà a capacità di un condensatore di rimpiazzamentu per i condensatori cunnessi in parallelu.
Sè C1 hè 2 è C2 hè 1 tandu a capacità di u condensatore di rimpiazzamentu hè:
C = C1 + C2 = 2 + 1 = 3
Basatu annantu à stu calculu, si cunclude chì a capacità di u condensatore di rimpiazzamentu hè più grande di a capacità di ogni condensatore cunnessu in parallelu.
