مسائل حل شده در فیزیک پایه

1. Iگازها را در یک ظرف بسته در ابتدا حجم V داریم و فشار P. اگر فشار نهایی 4P باشد و حجم ثابت نگه داشته شود، ra چقدر است؟tio از انرژی جنبشی اولیه با نهایی انرژی جنبشی.

شناخته شده:

فشار اولیه (P₁) = پ

فشار نهایی (P₂) = 4P

حجم اولیه (V₁) = V

حجم نهایی (V₂) = V

تحت تعقیب: نسبت انرژی جنبشی اولیه به انرژی جنبشی نهایی (KE₁ : کE₂)

راه حل :

رابطه بین فشار (P)، حجم (V) و انرژی جنبشی (KE) گازهای ایده‌آل :

نسبت انرژی جنبشی اولیه به انرژی جنبشی نهایی:

۲. میانگین انرژی جنبشی انتقالی مولکول‌ها در یک گاز ایده‌آل در دمای ۵۷ درجه سانتیگراد چقدر است؟^oC.

شناخته شده:

دمای گاز (T) = 57^oC + 273 = 330 کلوین

بولتزمنثابت (k) = 1.38 × 10^-23 ژول/کلوین

تحت تعقیب: میانگین انرژی جنبشی انتقالی

راه حل :

رابطه بین انرژی جنبشی (KE) و درجه حرارت از گاز (T):

میانگین انرژی جنبشی انتقالی:

3. یک گاز در 27^oC در ظرف دربسته. اگر انرژی جنبشی گاز دو برابر انرژی جنبشی اولیه افزایش یابد، بنابراین دمای نهایی گاز ...

شناخته شده:

دمای اولیه (T₁) = 27،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX^oC + 273 = 300 کلوین

انرژی جنبشی اولیه = کE

انرژی جنبشی نهایی = ۴ کلوینE

تحت تعقیب: دمای نهایی (T₂)

راه حل :

4. یک گاز ایده‌آل در یک ظرف بسته قرار دارد، گرم می‌شود تا نهایی شود. سرعت متوسط ذرات گاز به اندازه ۳ برابر سرعت متوسط ​​اولیه افزایش می‌یابد. اگر دمای اولیه گاز باشد 27^oC, سپس دمای نهایی گاز ایده‌آل ... است.

شناخته شده:

دمای اولیه = 27^oC + 273 = 300 کلوین

سرعت اولیه = وی

سرعت نهایی = ۱۲ ولت

خواسته : Tدمای نهایی گاز ایده‌آل

راه حل :

سرعت متوسط ​​نهایی = ۸ ضربدر سرعت متوسط ​​اولیه

5. سه مول گاز در فضایی به حجم ۳۶ لیتر قرار دارد. هر مولکول گاز انرژی جنبشی 5 × 10 دارد.^-21 ژول. ثابت جهانی گازها = ۸.۳۱۵ ژول بر مول.کلوین و ثابت بولتزمن = ۱.۳۸ ضربدر ۱۰^-23 J/K. فشار گاز در ظرف چقدر است؟

شناخته شده:

تعداد مول‌ها (n) = ۳ مول

حجم = ۳۶ لیتر = ۳۶ دسی‌متر مربع³ = 36 10 XNUMX^-3 m³

ثابت بولتزمن (k) = 1.38 x 10^-23 جی/کی

انرژی جنبشی (KE) = 5 x 10^-21 ژول

ثابت جهانی گازها (R) = 8.315 J/mol.K

خواسته فشار گاز (P)

راه حل :

با استفاده از معادله انرژی جنبشی گاز، دما را محاسبه کنید.

فشار گاز را با استفاده از معادله ام قانون گاز ایده‌آل (بر حسب تعداد مول، n) محاسبه کنید:

PV = n RT

پ (۳۶ × ۱۰)^-3) = (3)(8.315)(241.5)

پ (۳۶ × ۱۰)^-3) = 6024.22،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX

فشار گاز ۱.۶۷ × ۱۰ است⁵ پاسکال یا ۱.۶۷ اتمسفر.

ادامه مطلب

1 منگازها را در یک ظرف بسته در ابتدا حجم V داریم و درجه حرارت س. دمای نهایی ۵/۴T و دمای نهایی فشار 2P است. حجم نهایی گاز چقدر است؟

شناخته شده:

حجم اولیه (V)₁) = V

دمای اولیه (T)₁) = تی

دمای نهایی (T)₂) = 5/4 T

فشار اولیه (P)₁) = پ

فشار نهایی (P)₂) = 2P

تحت تعقیب: حجم نهایی (V)₂)

راه حل :

۲. حجم ۲.۰۰ مول را تعیین کنیدes گازها (گاز ایده‌آل) در شرایط استاندارد استاندارد (STP). STP = دما و فشار استاندارد.

شناخته شده:

مول گاز (n) = 2 مولes

دمای استاندارد (T) = 0 ^oC = 0 + 273 = 273 کلوین

فشار استاندارد (P) = 1 اتمسفر = 1.013 x 10⁵ Pa

ثابت جهانی گازها (R) = 8.315 ژول بر مولeکلوین

خواسته حجم گازها (V)

راه حل :

معادله قانون گاز ایده‌آل (به تعداد مول، n)

حجم 2 مول گاز 44.8 لیتر است.

حجم 1 مول گاز 45.4 لیتر / 2 = 22.4 لیتر است.

حجم 1 مول از هر گازی 22.4 لیتر است.

۳. ۴ لیتر گاز اکسیژن دارای دمای ۲۷ درجه سانتیگراد و فشار ۲ اتمسفر است (۱ اتمسفر = ۱۰⁵ Pa) در یک ظرف بسته. ثابت جهانی گازها (R) = 8.314 J.mole^-1.K^-1 و عدد آووگادرو (N_A) = 6.02،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX X 10²³ مولکول/مولeمولکول‌های گازهای اکسیژن موجود در ظرف چه هستند؟

شناخته شده:

حجم گازها (V) = 4 لیتر = 4 دسی‌متر مکعب³ = 4 10 XNUMX^-3 m³

دمای گازها (T) = 27^oC = 27 + 273 = 300 کلوین

فشار گازها (P) = 2 اتمسفر = 2 × 10⁵ Pa

ثابت جهانی گازها (R) = 8.314 ژول بر مولe^-1.K^-1

عدد آووگادرو (N)_A) = ۲ × ۱۰²³

خواسته مولکول‌های گازهای اکسیژن موجود در ظرف (N) کدامند؟

راه حل :

در 1 مول گاز اکسیژن، 1.93 × 10 وجود دارد²³ مولکول‌های اکسیژن.

4. ظرفی حاوی گاز نئون (Ne، جرم اتمی = 20 u) در دما و فشار استاندارد (STP)) دارای حجم ۲ متر³جرم گاز نئون را تعیین کنید!

شناخته شده:

جرم اتمی نئون = 20 گرم بر مولe = 0,02 کیلوگرم بر مولe

دمای استاندارد (T) = 0^oدمای C = 273 کلوین

فشار استاندارد (P) = 1 اتمسفر = 1.013 x 10⁵ پاسکال

حجم (V) = 2 متر مکعب³

خواسته : توده (M) از گاز نئون

راه حل :

در دما و فشار استاندارد (STP)، ۱ مولe از هرگونه گاز, شامل گاز نئون, حجم داشته باشد 22.4 لیتریs = ۱ دسی‌متر³ = 0.0448 متر³.

در حجم ۲ متر³, ۴۴.۶ مول گاز نئون وجود دارد.

جرم اتمی نسبی گاز نئون 20 گرم بر مول است.

این یعنی در ۱ مول، ۲۰ گرم یا ۰.۰۲ کیلوگرم گاز نئون وجود دارد. از آنجایی که در ۱ مول، ۰.۰۲ کیلوگرم گاز نئون وجود دارد، در ۴۴.۶ مول، ۴۴.۶ مول × ۰.۰۲ کیلوگرم بر مول = ۰.۸۹۲ کیلوگرم = ۸۹۲ گرم گاز نئون وجود دارد.

ادامه مطلب

1. Iگازهای معامله در ابتدا دارند فشار پ و درجه حرارت ت. گاز تحت تأثیر قرار می‌گیرد فرآیند ایزوژوریک به طوری که فشار نهایی ۴ برابر فشار اولیه شود. دمای نهایی گاز چقدر است؟

شناخته شده:

فشار اولیه (P)₁) = پ

فشار نهایی (P)₂) = 4P

دمای اولیه (T)₁) = تی

تحت تعقیب: دمای نهایی (T)₂)

راه حل :

فرمول قانون گی-لوساک :

دمای نهایی 4 برابر دمای اولیه می‌شود.

۲. در یک ظرف دربسته، گازهای ایده‌آل در ابتدا دمای ۲۷ دارند^oج. اگر فشار نهایی دو برابر فشار اولیه شود، دمای نهایی چقدر است؟

شناخته شده:

فشار اولیه (P)₁) = پ

فشار نهایی (P)₂) = 2P

دمای اولیه (T)₁) = 27،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX^oC + 273 = 300 کلوین

تحت تعقیب: دمای نهایی (T)₂)

راه حل :

۳. یک تایر در دمای ۲۷ درجه سانتیگراد تا فشار گیج ۲ اتمسفر پر شده است. پس از رانندگی، دمای درون تایر به ۴۷ درجه سانتیگراد افزایش می‌یابد. اکنون فشار درون تایر چقدر است؟

شناخته شده:

فشار اتمسفر = ۱ اتمسفر = ۱ ضربدر ۱۰⁵ Pa

فشار اولیه گیج = ۲ اتمسفر = ۲ ضربدر ۱۰⁵ Pa

فشار مطلق اولیه (P₁) = ۱ اتمسفر + ۲ اتمسفر = ۳ اتمسفر = ۳ × ۱۰⁵ Pa

دمای اولیه (T)₁) = 27،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX^oC + 273 = 300 کلوین

دمای نهایی (T)₁) = 47،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX^oC + 273 = 320 کلوین

مورد نظر: دمای نهایی اندازه‌گیری شده

راه حل :

فشار نهایی گیج = فشار مطلق نهایی – فشار اتمسفر

فشار نهایی گیج = ۳.۲ اتمسفر – ۱ اتمسفر

فشار نهایی گیج = ۲.۲ اتمسفر

ادامه مطلب

1. در یک ظرف دربسته، گاز منبسط می‌شود به طوری که حجم نهایی ۳ برابر حجم اولیه می‌شود (V = حجم اولیه، T = اولیه) درجه حرارت). دمای نهایی چقدر است؟

شناخته شده:

حجم اولیه (V)₁) = V

حجم نهایی (V)₂) = ۲ ولت

دمای اولیه (T)₁) = تی

تحت تعقیب: دمای نهایی (T)₂)

راه حل :

فرمول قانون چارلز :

دمای نهایی گازها 3 برابر دمای اولیه می‌شود.

2 منگازهای موجود در ابتدا حجم V و دمای T دارند. اگر گاز تحت فرآیند ایزوباریک به طوری که دما دو برابر دمای اولیه شود، سپس حجم نهایی گازها ...

شناخته شده:

حجم اولیه (V)₁) = V

دمای اولیه (T)₁) = تی

دمای نهایی (T)₂) = 2T

تحت تعقیب: حجم نهایی (V)₂)

راه حل :

حجم نهایی گازها 2 برابر حجم اولیه می‌شود.

۳. در یک ظرف دربسته، گازهای ایده‌آل در ابتدا حجم ۲ لیتر و دمای ۲۷ دارند.^oج. اگر حجم نهایی گازها ۳ لیتر شود، دمای نهایی ... است.

شناخته شده:

حجم اولیه (V)₁) = 2 لیتر = 2 دسی‌متر³ = 2 10 XNUMX^-3 m³

حجم نهایی (V)₂) = 3 لیتر = 3 دسی‌متر³ = 3 10 XNUMX^-3 m³

دمای اولیه (T)₁) = 27،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX^oC + 273 = 300 کلوین

مورد نظر: دمای نهایی (T)₂)

راه حل :

دمای نهایی ۱۷۷^oC یا ۱۷۷ + ۲۷۳ = ۴۵۰ کلوین.

ادامه مطلب

1. برخی از گازهای ایده‌آل در ابتدا دارای فشار P و حجم V. اگر گاز تحت فرآیند ایزوترمال به طوری که فشار نهایی ۴ برابر فشار اولیه شود، سپس حجم نهایی گاز ...

شناخته شده:

فشار اولیه (P₁) = پ

فشار نهایی (P₂) = 4P

حجم اولیه (V₁) = V

تحت تعقیب: حجم نهایی (V₂)

راه حل :

فرمول قانون بویل :

پی وی = ثابت

P₁ V₁ = پ₂ V₂

(P)(V) = (4P)(V₂)

ولت = ۴ ولت₂

V₂ = ولت / ۴ = ¼ ولت

حجم نهایی گازها ¼ ضربدر حجم اولیه.

2. در یک ظرف دربسته، گاز منبسط می‌شود به طوری که نهایی حجم شود ۲ برابر حجم اولیه (V = حجم اولیه، P = فشار اولیه). فشار نهایی گازها ...

شناخته شده:

فشار اولیه (P₁) = پ

حجم اولیه (V₁) = V

حجم نهایی (V₂) = ۲ ولت

خواسته : فشار نهایی (P₂)

راه حل :

P₁ V₁ = پ₂ V₂

پی وی = P₂ (2V)

P= P₂ (2)

P₂ = پ / ۲ = ½ پ

فشار گاز ½ برابر فشار اولیه می‌شود.

3. در یک ظرف دربسته، گازهایی با فشار ۲ اتمسفر و حجم ۱ لیتر. اگر فشار گاز ۴ اتمسفر شود، حجم گاز ... می‌شود.

شناخته شده:

فشار اولیه (P₁) = 2 اتمسفر = 2 × 10⁵ Pa

فشار نهایی (P₂) = 4 اتمسفر = 4 × 10⁵ Pa

حجم اولیه (V₁) = 1 لیتر = 1 دسی‌متر³ = 1 10 XNUMX^-3 m³

خواسته : حجم نهایی (V₂)

راه حل :

P₁ V₁ = پ₂ V₂

(2 X 10⁵)(۲۴ × ۱۰^-3) = (۲.۶ × ۱۰ به توان دو)⁵) V₂

(۱) (۱ × ۱۰)^-3) = (2) V₂

1 X 10^-3 = (2) V₂

V₂ = ½ ایکس 10^-3

V₂ = 0.5 10 XNUMX^-3 m³ = ۱ دسی‌متر³ = 0.5 لیترs

ادامه مطلب

۱. سه خازن، C₁ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₂ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₃ = 4 میکروفاراد، هستند به صورت سری و موازی متصل شده استظرفیت یک خازن منفرد را که همان اثر ترکیب را خواهد داشت، تعیین کنید.

شناخته شده:

خازن C₁ = 2 μF

خازن C₂ = 4 μF

خازن C₃ = 4 μF

مورد نظر: ظرفیت معادل (C)

راه حل :

خازن C₂ و سی₃ به صورت موازی متصل شده است. ظرفیت معادل:

C_P = C₂ + سی₃ = 4 + 4 = 8 μF

خازن C₁ و سی_p به صورت سری متصل شده است. ظرفیت معادل:

۱/سی = ۱/سی₁ + ۱/C_P = ۱/۲ + ۱/8 = 4/۸ + ۱/۸ = ۵/۸

سی = ۸/۵ μF

۲. پنج خازن‌ها، C₁ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₂ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₃ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₄ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₅ = 10 μF، به صورت سری و موازی متصل شده‌اند. ظرفیت یک خازن منفرد را تعیین کنید که همان اثر ترکیب را داشته باشد.

شناخته شده:

خازن C₁ = 2 μF

خازن C₂ = 4 μF

خازن C₃ = 6 μF

خازن C₄ = 5 μF

خازن C₅ = 10 μF

مورد نظر: ظرفیت معادل (C)

راه حل :

خازن C₂ و سی₃ به صورت موازی متصل شده‌اند. ظرفیت معادل:

C_P = C₂ + سی₃

C_P = 4 + 6

C_P = 10 μF

خازن C₁، C_P، C₄ و سی₅ به صورت سری به هم متصل شده‌اند. ظرفیت معادل:

۱/سی = ۱/سی₁ + ۱/C_P + 1/C₄ + 1/C₅

۱/سی = ۱/۲ + ۱/۱۰ + 1/5 + 1/10

۱/سی = ۵/۱۰ + ۱/۱۰ + ۲/۱۰ +۱۲۰/۲۸۰

۱/سی = ۹/۱۰

سی = ۸/۵ μF

3 سی₁ = 3 μF، C₂ = 4 μاف و C₃ = 3 μF، به صورت سری و موازی به هم متصل شده‌اند. رابطه زیر را تعیین کنید. انرژی الکتریکی در مدارات.

شناخته شده:

خازن C₁ = 3 μF

خازن C₂ = 4 μF

خازن C₃ = 3 μF

مورد نظر: ظرفیت معادل (C)

راه حل :

خازن C₂ و سی₃ به صورت موازی متصل شده‌اند. ظرفیت معادل:

C_P = C₂ + سی₃

C_P = 4+ 3

C_P = 7 μF

خازن C₁ و C_P به صورت سری به هم متصل شده‌اند. ظرفیت معادل:

۱/سی = ۱/سی₁ + ۱/C_P

۱/سی = ۱/۲ + ۱/۱۰

۱/سی = ۷/۲۱ + ۳/۲۱

۱/سی = ۱۰/21

سی = ۸/۵

C = 2.1 μF

سی = ۵.۲ × ۱۰^-6 F

انرژی الکتریکی در مدارها:

E = ½ CV²

E = ½ (2.1 X 10^-6)(12²)

E = ½ (2.1 x 10^-6) (144)

E = (۲۷۰۰ × ۱۰)^-6) (72)

E = 151.2 × 10^-6 ژول

E = 1.5 × 10^-4 ژول

ادامه مطلب

۱. چهار خازن، C₁ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₂ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₃ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₄ = 4 μF، به هم متصل هستند سلسلهظرفیت یک خازن را تعیین کنید خازن که همان اثر ترکیب را خواهد داشت.

شناخته شده:

خازن C₁ = 2 μF

خازن C₂ = 1 μF

خازن C₃ = 3 μF

خازن C₃ = 4 μF

مورد نظر: ظرفیت معادل

راه حل :

ظرفیت معادل:

۱/سی = ۱/سی₁ + ۱/سی₂ + ۱/سی₃ + ۱/سی₄

1 / C = ۱/۲ + ۱/۱ + ۱/۳ +۱۲۰/۲۸۰

1 / C = ۱/۲ + ۱/۱ + ۱/۳ +۱۲۰/۲۸۰

1 / C = 25 / 12

C = 12 / 25

C = 0.48

ظرفیت معادل کل ترکیب is 0.48 μF.

۲. بار خازن C را تعیین کنید₁ اگر اختلاف پتانسیل میان P و Q is 12 ولت…

شناخته شده:

خازن C₁ = 10 μF= 10 X 10^-6 F

خازن C₂ = 20 μF= 20 X 10^-6 F

اختلاف پتانسیل (V) = 12 ولت

مورد نظر: بار خازن C₁ (Q₁)

راه حل :

ظرفیت معادل:

۱/سی = ۱/سی₁ + ۱/C₂

۱/سی = ۱/۱۰ + ۱/۲۰ = ۲/۲۰ + ۱/۲۰ = ۳/۲۰

سی = ۸/۵ μاف = (20/3) x 10^-6 F

شارژ الکتریکی روی خازن معادل:

Q = (C)(V) = (20/3)(12)(10^-6) = ۲ × ۱۰^-6 C

کیو = ۴.۵ μC

خازن‌ها به صورت سری به هم متصل شده‌اند به طوری که بار الکتریکی روی خازن‌های معادل = بار الکتریکی روی خازن‌ها C₁ = بار الکتریکی روی خازن C₂.

بار الکتریکی روی خازن C₁ 80 است μC.

3. دو خازن، C₁ = 2 μف و ج₂ = 4 میکروفاراد، به صورت سری متصل شده‌اند. خازن‌ها شارژ می‌شوند. اختلاف پتانسیل روی خازن C₁ ۲ ولت است. بار الکتریکی روی خازن C₂ است…

شناخته شده:

CAPAcایتور سی₁ = 2 μF = 2 x 10^-6 F

CAPAcایتور سی₂ = 4 μF = 4 x 10^-6 F

اختلاف پتانسیل روی خازن C₁ (V₁) = ۲۲۰ ولت

خواسته : بار الکتریکی روی خازن C₂.

راه حل :

بار الکتریکی روی خازن C₁ :

Q₁ = C₁ V₁ = (2 10 XNUMX^-6)(2) = 4 × 10^-6 C

Q₁ = 4 μC

خازن‌ها به صورت سری به هم متصل شده‌اند به طوری که بار الکتریکی روی خازن C₁ = بار الکتریکی روی خازن C₂.

بار روی خازن C₂ is 4 μC.

ادامه مطلب

1 چهار خازن، C₁ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₂ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₃ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₄ = ۴ میکروفاراد، به صورت موازی متصل شده‌اند. ظرفیت یک خازن منفرد را که همان اثر ترکیب را داشته باشد، تعیین کنید.

شناخته شده:

خازن C₁ = 2 μF

خازن C₂ = 1 μF

خازن C₃ = 3 μF

خازن C₃ = 4 μF

مورد نظر: ظرفیت معادل

راه حل :

ظرفیت معادل:

C = C₁ + سی₂ + سی₃

C = 4 μF+2 μF+3 μF=9 μF

ظرفیت معادل کل ترکیب ۹ است. μF.

2. تعیین بار روی خازن C₂ اگر اختلاف پتانسیل بین نقطه A و B است ۹ ولت…

شناخته شده:

CAPAcایتور سی₁ = 20 μF = 20 x 10^-6 F

CAPAcایتور سی₂ = 30 μF = 30 x 10^-6 F

اختلاف پتانسیل بین نقاط A و ب (وی_AB) = ۲۲۰ ولت

خواسته : بار روی خازن C₂ (Q₂)

راه حل :

اختلاف پتانسیل:

خازن‌ها به صورت موازی متصل شده‌اند به طوری که اختلاف پتانسیل بین A و B (V)_AB) = اختلاف پتانسیل روی خازن C₁ (V₁) = اختلاف پتانسیل روی خازن C₂ (V₂) = ۶ ولت.

بار الکتریکی روی خازن C₂ :

Q₂ = C₂ V₂ = (30 10 XNUMX^-6)(9) = 270 × 10^-6 C

Q₂ = 270 μC

بار الکتریکی روی خازن C₂ is 270 μC.

3. سه خازن‌ها، C₁ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₂ = ۴ میکروفاراد، درجه سانتیگراد₃ = ۳ میکروفاراد، به صورت موازی متصل شده‌اند. خازن‌ها شارژ می‌شوند. اختلاف پتانسیل روی خازن C₂ ۴ ولت است. تعیین کنید

(الف) بار الکتریکی روی خازن C₁، C₂ و سی₃

(ب) بار الکتریکی روی خازن معادل کل ترکیب

شناخته شده:

CAPAcایتور سی₁ = 4 μF = 4 x 10^-6 F

Cخازن C₂ = 2 μF = 2 x 10^-6 F

Cخازن C₃ = 3 μF = 3 x 10^-6 F

اختلاف پتانسیل روی خازن C₂ (V₂) = ۲۲۰ ولت

خواسته : بار الکتریکی روی خازن C₃ (Q₃)

راه حل :

() بار الکتریکی روی خازن C₃

اختلاف پتانسیل روی خازن C₃ :

خازن‌ها به صورت موازی به هم متصل می‌شوند به طوری که اختلاف پتانسیل روی خازن C₃ (V₃) = اختلاف پتانسیل روی خازن C₂ (V₂) = اختلاف پتانسیل روی خازن C₁ (V₁) = اختلاف پتانسیل روی خازن معادل (ولت) = ۱۲ ولت

بار الکتریکی روی خازن C₁ :

Q₁ = C₁ V₁ = (4 10 XNUMX^-6)(4) = 16 × 10^-6 C

Q₁ = 16 μC

بار الکتریکی روی خازن C₂ :

Q₂ = C₂ V₂ = (2 10 XNUMX^-6)(4) = 8 × 10^-6 C

Q₂ = 8 μC

بار الکتریکی روی خازن C₃ :

Q₃ = C₃ V₃ = (3 10 XNUMX^-6)(4) = 12 × 10^-6 C

Q₃ = 12 μC

(ب) بار الکتریکی روی خازن معادل

کیو = کیو₁ + س₂ + س₃

کیو = ۴.۵ μسی + ۲۲ μسی + ۲۲ μC = 36 μC

راه حل جایگزین:

ظرفیت معادل:

سی = سی₁ + سی₂ + سی₃

C = 4 μF+2 μF+3 μF=9 μF

سی = ۵.۲ × ۱۰^-6 F

اختلاف پتانسیل روی خازن معادل:

V₁ = V₂ = V₃ = ولت = ۴ ولت

بار الکتریکی روی خازن معادل:

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

کیو = ۴.۵ μC

ادامه مطلب