1. Neljä kondensaattoria , C1 = 2 μF, C2 = 1 μF, C3 = 3 μF, C4 = 4 μF, on kytketty rinnan. Määritä yksittäisen kondensaattorin kapasitanssi, jolla on sama vaikutus kuin yhdistelmällä.
Tunnettu:
Kondensaattori C1 = 2 μF
Kondensaattori C2 = 1 μF
Kondensaattori C3 = 3 μF
Kondensaattori C3 = 4 μF
Etsitään: Ekvivalenttikapasitanssi
ratkaisu:
Vastaava kapasitanssi:
C = C1 + C2 + C3
C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF
Koko yhdistelmän ekvivalenttikapasitanssi on 9 μF.
[irp]
2. Määritä kondensaattorin C2 varaus , jos pisteiden A ja B välinen potentiaaliero on 9 volttia…
Tunnettu:
Kapasiteetti C 1 = 20 μ F = 20 x 10 -6 F
Kapasiteetti C 2 = 30 μ F = 30 x 10 -6 F
Pisteiden A ja B välinen potentiaaliero (V AB ) = 9 volttia
Etsitään : kondensaattorin C2 varaus ( Q2 )
ratkaisu:
Mahdollinen ero:
Kondensaattorit on kytketty rinnan siten, että A:n ja B:n välinen potentiaaliero (V AB ) = kondensaattorin C 1 potentiaaliero (V 1 ) = kondensaattorin C 2 potentiaaliero (V 2 ) = 9 volttia.
Kondensaattorin C2 sähkövaraus :
Q² = C²V² = (30 × 10⁻⁶ ) ( 9 ) = 270 × 10⁻³ C
Q2 = 270 μC
Kondensaattorin C2 sähkövaraus on 27 0 μC.
[irp]
3. Kolme kondensaattoria, C1 = 4 μF, C2 = 2 μF, C3 = 3 μF , on kytketty rinnan. Kondensaattorit ovat varattuja. Kondensaattorin C2 potentiaaliero on 4 volttia. Määritä
(a) Kondensaattoreiden C1 , C2 ja C3 sähkövaraus
(b) Koko yhdistelmän vastaavan kondensaattorin sähkövaraus
Tunnettu:
Kapasiteetti C 1 = 4 μF = 4 x 10 -6 F
Kondensaattori C2 = 2 μF = 2 x 10⁻⁶ F
Kondensaattori C3 = 3 μF = 3 x 10⁻⁶ F
Kondensaattorin C2 potentiaaliero (V2 ) = 4 volttia
Etsitään : Kondensaattorin C3 ( Q3 ) sähkövaraus
ratkaisu:
(a) Kondensaattorin C 3 sähkövaraus
Kondensaattorin C3 potentiaaliero :
Kondensaattorit on kytketty rinnan, joten kondensaattorin potentiaaliero C3 (V3) = kondensaattorin potentiaaliero C2 (V2) = kondensaattorin potentiaaliero C1 (V1) = potentiaaliero vastaavilla kondensaattoreilla (V) = 4 volttia
Kondensaattorin C 1 sähkövaraus :
Q1 = C1 V1 = ( 4 x 10⁻⁶ ) (4) = 16 x 10⁻⁶ C
Q1 = 16 μC
Kondensaattorin C 2 sähkövaraus :
Q2 = C2 V2 = ( 2 x 10⁻⁶ ) (4) = 8 x 10⁻⁶ C
Q2 = 8 μC
Kondensaattorin C 3 sähkövaraus :
Q3 = C3 V3 = ( 3 x 10⁻⁶ ) (4) = 12 x 10⁻⁶ C
Q3 = 12 μC
(b) Sähkövaraus vastaavassa kondensaattorissa
Q = Q1 + Q2 + Q3
Q = 16 μ C + 8 μ C + 12 μ C = 36 μ C
Vaihtoehtoinen ratkaisu:
Vastaava kapasitanssi:
C = C1 + C2 + C3
C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF
C = 9 x 10⁻⁶ F
Vastaavan kondensaattorin potentiaaliero:
V1 = V2 = V3 = V = 4 volttia
Vastaavan kondensaattorin sähkövaraus:
Q = CV = (9 x 10⁻⁶ ) (4) = 36 x 10⁻⁶ C
Q = 36 μC
