1. Προσδιορίστε το φορτίο στον πυκνωτή C 5.
Γνωστό:
Πυκνωτής 1 (C1 ) = 6 F
Πυκνωτής 2 (C2 ) = 6 F
Πυκνωτής 3 (C3 ) = 3 F
Πυκνωτής 4 (C4 ) = 12 F
Πυκνωτής 5 (C5 ) = 6 F
Τάση (V) = 12 Volt
Ζητείται: Φόρτιση σε πυκνωτή ( C5 )
Λύση:
C τι c itor
Ο πυκνωτής C2 και ο πυκνωτής C3 συνδέονται σε σειρά . Ο ισοδύναμος πυκνωτής:
1/C A = 1/C 2 + 1/C 3 = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6
C A = 6/3 = 2 Φαράντ
Ο πυκνωτής C4 και ο πυκνωτής C5 συνδέονται σε σειρά. Ο ισοδύναμος πυκνωτής :
1/C Β = 1/C 4 + 1/C 5 = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12
C B = 12/3 = 4 Φαράντ
Ο πυκνωτής C A και ο πυκνωτής C B είναι συνδεδεμένοι παράλληλα . Ο ισοδύναμος πυκνωτής:
C C = C A + C B = 2 + 4 = 6 Φαράντ
Ο πυκνωτής C1 και ο πυκνωτής CC συνδέονται σε σειρά :
1/C = 1/C 1 + 1/C C = 1/6 F + 1/6 F = 2/6
C = 6/2 = 3 Φαράντ
Ηλεκτρικό φορτίο
Ηλεκτρικό φορτίο στον πυκνωτή C:
q = VC = (12 Βολτ)(3 Φαράντ) = 36 Κουλόμπ
Cνερόcίτορ 1 και γνερόcίτορ ΓC συνδέονται σε σειρά έτσι ώστε το ηλεκτρικό φορτίο στον πυκνωτή Γ = ηλεκτρικό φορτίο σε πυκνωτή C1 = ηλεκτρικό φορτίο σε πυκνωτή CC = 36 Κουλόμπ.
Χωρητικότητα του cνερόcίτορ ΓC is 6 Φαράντ και φορτίο στον πυκνωτή CC is 36 Κουλόμπ. Η τάση του πυκνωτή CC is : V = q / CC = 36 Κουλόμπ / 6 Φαράντ = 6 Βολτ
Πυκνωτής CC είναι ο ισοδύναμος πυκνωτής για πυκνωτή CA και πυκνωτής CB συνδεδεμένα παράλληλα. Τάση του πυκνωτή CC (VC) = τάση στον πυκνωτή CA (VA) = τάση στον πυκνωτή CB (VB) = 6 Βολτ.
Ηλεκτρικό φορτίο στον πυκνωτή C B :
q B = V B C B = (6 Βολτ)(4 Φαράντ) = 24 Κουλόμπ
Πυκνωτής CB είναι ο ισοδύναμος πυκνωτής για πυκνωτή C4 και C5 συνδέεται σε σειρά. Συνδεδεμένο σε σειρά έτσι ώστε το ηλεκτρικό φορτίο στον πυκνωτή CB (qB) = το ηλεκτρικό φορτίο στον πυκνωτή C4 (q4) = το ηλεκτρικό φορτίο στον πυκνωτή C5 (q5) = 24 Κουλόμπ.
2. Πέντε πανομοιότυποι πυκνωτές με χωρητικότητα 20 µF είναι συνδεδεμένοι σε σειρά και παράλληλα, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, με μια πηγή τάσης 6 βολτ. Προσδιορίστε τη συνολική ενέργεια που αποθηκεύεται στον πυκνωτή C 5.
Γνωστό:
Πυκνωτής C1 = C2 = C3 = C4 = C5 = 20 µF
Τάση (V) = 6 Volt
Ζητείται: Ηλεκτρικό φορτίο αποθηκευμένο σε πυκνωτή C 5
Λύση :
Πυκνωτής
Ο πυκνωτής C1 και ο πυκνωτής C2 συνδέονται σε σειρά. Ο ισοδύναμος πυκνωτής :
1/C A = 1/C 1 + 1/C 2 = 1/20 + 1/20 = 2/20
CA = 20/2 = 10 µF
Ο πυκνωτής C3 και ο πυκνωτής C4 συνδέονται σε σειρά . Ο ισοδύναμος πυκνωτής:
1/C Β = 1/C 3 + 1/C 4 = 1/20 + 1/20 = 2/20
C B = 20/2 = 10 µF
Ο πυκνωτής C A και ο πυκνωτής C B είναι συνδεδεμένοι παράλληλα . Ο ισοδύναμος πυκνωτής:
C C = C A + C B = 10 + 10 = 20 µF
Ο πυκνωτής C C και ο πυκνωτής C 5 συνδέονται σε σειρά:
1/C = 1/C C + 1/C 5 = 1/20 + 1/20 = 2/20
C = 20/2 = 10 µF
Ηλεκτρικό φορτίο
Ηλεκτρικό φορτίο στον ισοδύναμο πυκνωτή C:
q = VC = (6 Volt)(10 x 10 -6 Farad) = 60 x 10 -6 Coulomb = 60 µC
Πυκνωτής CC και πυκνωτής 5 συνδέονται σε σειρά έτσι ώστε ηλεκτρικό φορτίο στον ισοδύναμο πυκνωτή Γ = ηλεκτρικό φορτίο σε πυκνωτή CC = ηλεκτρικό φορτίο σε πυκνωτή C5 = 60 µC.
3. Πέντε πυκνωτές είναι συνδεδεμένοι σε σειρά και παράλληλα όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Προσδιορίστε τα ηλεκτρικά φορτία στον πυκνωτή C1 (1 µ = 10-6 )
Γνωστό:
Πυκνωτής 1 (C1 ) = πυκνωτής 5 (C5 ) = 9 µ F
Πυκνωτής 2 (C2 ) = πυκνωτής 3 (C3 ) = πυκνωτής 4 (C4 ) = 6 µ F
Τάση (V) = 12 Volt
Ζητείται: Ηλεκτρικό φορτίο σε πυκνωτή C1
Λύση:
Πυκνωτής
Ο πυκνωτής C2 και ο πυκνωτής C3 συνδέονται σε σειρά . Ο ισοδύναμος πυκνωτής:
1/C A = 1/C 2 + 1/C 3 = 1/6 + 1/6 = 2/6
C A = 6/2 = 3 µ F
Ο πυκνωτής C A και ο πυκνωτής C 4 είναι συνδεδεμένοι παράλληλα . Ο ισοδύναμος πυκνωτής:
C B = C A + C 4 = 3 + 6 = 9 µ F
Ο πυκνωτής C1 , ο πυκνωτής CB και ο πυκνωτής C5 είναι συνδεδεμένοι σε σειρά . Ο ισοδύναμος πυκνωτής:
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 Φαράντ
Ηλεκτρικό φορτίο
Ηλεκτρικό φορτίο στον ισοδύναμο πυκνωτή C:
q = VC = (12 Volt)(3 x 10-6 Farad ) = 36 x 10-6 Coulomb = 36 µC
Πυκνωτής C1, πυκνωτή CB και πυκνωτής C5 συνδέονται σε σειρά έτσι ώστε ηλεκτρικό φορτίο στον ισοδύναμο πυκνωτή Γ = ηλεκτρικό φορτίο σε πυκνωτή C1 = ηλεκτρικό φορτίο στον ισοδύναμο πυκνωτή CB = ηλεκτρικό φορτίο σε πυκνωτή C5 = 36 µC.