11 Egzanp pwoblèm kondansateur - sikui seri ak paralèl
1. Twa kondansateur konekte an seri-paralèl jan yo montre nan imaj ki anba a. Si C1 = 2 μF, C2 = 4 μF, C3 = 4 μF, lè sa a kapasite ranplasman an se…
Pembahasan
Li konnen ke:
Kondansateur C1 = 2 μF
Kondansateur C2 = 4 μF
Kondansateur C3 = 4 μF
Mande: Kapasite ranplasman (C)
Repons:
Kondansateur C2 ak C3 konekte an paralèl. Kapasite ranplasman an se:
CP = C2 +C3 = 4 + 4 = 8 μF
Kondansateur C1 ak CP konekte an seri. Kapasite ranplasman an se:
1/C = 1/C1 + 1/CP = 1/2 + 1/8 = 4/8 + 1/8 = 5/8
C = 8/5 μF
μF = mikwo Farad (inite kapasitans elektrik ) . 1 μF = 10-6 Farad
2. Twa kondansateur konekte an seri ak an paralèl jan yo montre nan figi ki anba a. Si C1 = 2 μF, C2 = 4 μF, C3 = 6 μF, C4 = 5 μF ak C5 = 10 μF, lè sa a kapasite ranplasman an se…
Pembahasan
Li konnen ke:
Kondansateur C1 = 2 μF
Kondansateur C2 = 4 μF
Kondansateur C3 = 6 μF
Kondansateur C4 = 5 μF
Kondansateur C5 = 10 μF
Mande: Kapasite ranplasman (C)
Repons:
Kondansateur C2 ak C3 konekte an paralèl. Kapasite ranplasman an se:
CP = C2 +C3
CP = NAN + X
CP = 10 μF
Kondansateur C1, CP, C4 ak C5 konekte an seri. Kapasite ranplasman an se:
1/C = 1/C1 + 1/CP + 1/C4 + 1/C5
1/C = 1/2 + 1/10 + 1/5 + 1/10
1/C = 5/10 + 1/10 + 2/10 + 1/10
1/C = 9/10
C = 10/9 μF
NAN. C1 = 3 μF, C2 = 4 μF ak C3 = 3 μF. Twa kondansateur yo konekte an seri ak an paralèl. Detèmine enèji elektrik ki nan sikwi a!
Pembahasan
Li konnen ke:
Kondansateur C1 = 3 μF
Kondansateur C2 = 4 μF
Kondansateur C3 = 3 μF
Mande: Kapasite ranplasman (C)
Repons:
Kondansateur C2 ak C3 konekte an paralèl. Kapasite ranplasman an se:
CP = C2 +C3
CP = NAN + X
CP = 7 μF
Kondansateur C1 ak CP konekte an seri. Kapasite ranplasman an se:
1/C = 1/C1 + 1/CP
1/C = 1/3 + 1/7
1/C = 7/21 + 3/21
1/C = 10/21
C = 21/10
C = 2,1 μF
C = 2,1x10-6 F
Enèji elektrik nan sikwi a:
E = ½ CV2
E = ½ (2,1 x 10-6) (122)
E = ½ (2,1 x 10-6)(144)
E = (2,1 x 10-6)(72)
E = 151,2 x 10-6 Joule
E = 1,5 x 10-4 Joule
4. Gade dyagram sikwi kondansateur a sou bò a! Chaj total sou sikwi kondansateur a se… (1 μF = 10 -6 F)
A. 1,50 μC
B. 2,75 μC
C. 3,50 μC
D. 4,50 μC
E. 4,75 μC
Pembahasan
Li konnen ke:
Kondansateur 1 (C1 ) = 3 μF
Kondansateur 2 (C2 ) = 3 μF
Kondansateur 3 (C3 ) = 3 μF
Kondansateur 4 (C4 ) = 2 μF
Kondansateur 5 (C5 ) = 3 μF
Vòltaj (V) = 3 Vòlt
Kesyon: Chaj total sou sikwi kondansateur la (Q)
Repons:
Kondansateur ranplasman
Kondansateur C1 , C2 ak C3 yo konekte an seri. Kondansateur ranplasman :
1/C 123 = 1/C 1 + 1/C 2 + 1/C 3 = 1/3 + 1/3 + 1/3 = 3/3
C123 = 3/3 = 1 μF
Kondansateur C123 ak C4 yo konekte an paralèl. Kondansateur ranplasman:
C1234 = C123 + C4 = 1 + 2 = 3 μF
Kondansateur C 1234 ak C 5 yo konekte an seri. Kondansateur ranplasman:
1/C = 1/C 1234 + 1/C 5 = 1/3 + 1/3 = 2/3
C = 3/2 μF
C = 3/2 x 10 -6 F
Chaj elektrik total
Chaj elektrik ki sou kondansateur ranplasman an = chaj total ki sou sikwi kondansateur a :
Q = VC = (3 Vòlt)(3/2 x 10 -6 Farad) = 9/2 x 10 -6 Koulomb
Q = 9/2 mikrokoulomb = 9/2 μ C
Q = 4,5 μC
Repons ki kòrèk la se D.
5. Gade dyagram sikwi kondansateur ki sou bò a! Si valè chak kondansateur C1 = C2 = 2 μF, C3 = C4 = 1 μF ak C5 = 4 μF, alò valè chaj total nan sikwi a se… (1 μF = 10-6 F)
A. 1/7 μC
B. 2/7 μC
C. 4/7 μC
D. 6/7 μC
E. 1 μC
Pembahasan
Li konnen ke:
Kondansateur 1 (C1 ) = 2 μF
Kondansateur 2 (C2 ) = 2 μF
Kondansateur 3 (C3 ) = 1 μF
Kondansateur 4 (C4 ) = 1 μF
Kondansateur 5 (C5 ) = 4 μF
Vòltaj (V) = 1,5 Vòlt
Chaj total ki nesesè sou sikwi a (Q)
Repons:
Kondansateur ranplasman
Kondansateur C3 ak C4 yo konekte an paralèl. Kondansateur ranplasman:
C34 = C3 + C4 = 1 + 1 = 2 μF
Kondansateur C5 , C1 , C2 ak C34 yo konekte an seri. Kondansateur ranplasman:
1/C = 1/C 5 + 1/C 1 + 1/C 2 + 1/C 34
1/C = 1/4 + 1/2 + 1/2 + 1/2
1/C = 1/4 + 2/4 + 2/4 + 2/4
1/C = 7/4
C = 4/7 μF
C = 4/7 x 10 -6 F
Chaj elektrik total
Chaj elektrik ki sou kondansateur ranplasman an = chaj total ki sou sikwi a :
Q = VC = (1,5 Vòlt)(4/7 x 10 -6 Farad) = 6/7 x 10 -6 Koulomb
Q = 6/7 mikwokoulomb
Q = 6/7 μ C
Repons ki kòrèk la se D.
6. Gade sikwi kondansateur sa a! Chaj total ki nan sikwi a se…
A. NAN μC 
B. 40 μC
C. 60 μC
D. 80 μC
E. 160 μC
Pembahasan
Li konnen ke:
Kondansateur 1 (C1 ) = 3 μF
Kondansateur 2 (C2 ) = 3 μF
Kondansateur 3 (C3 ) = 4 μF
Kondansateur 4 (C4 ) = 4 μF
Kondansateur 5 (C5 ) = 8 μF
Vòltaj (V) = 10 Vòlt
Chaj total ki nesesè sou sikwi a (Q)
Repons:
Kondansateur ranplasman
Kondansateur C1 ak C2 yo konekte an paralèl. Kondansateur ranplasman:
C12 = C1 + C2 = 3 + 3 = 6 μF
Kondansateur C3 ak C4 yo konekte an seri. Kondansateur ranplasman:
1/C34 = 1/C3 + 1/C4 = 1/4 + 1/4 = 2/4
C34 = 4/2 = 2 μF
Kondansateur C 12 , kondansateur C 34 ak kondansateur C 5 konekte an paralèl. Kondansateur ranplasman:
C = C 12 + C 34 + C 5 = 6 + 2 + 8 = 16 μF = 16 x 10 -6 Farad
Chaj elektrik total
Chaj elektrik ki sou kondansateur ranplasman an = chaj total ki sou sikwi kondansateur a :
Q = VC = (10 Vòlt) ( 16 x 10 -6 Farad) = 160 x 10 -6 Koulomb
Q = 160 mikrokoulomb = 160 μ C
Repons ki kòrèk la se E.
7. Gade dyagram sikwi kondansateur ki sou bò a! Kantite enèji elektrik ki nan sikwi a se… (1 µF = 10-6 F)
A. 65 x 10-6 Joule
B. 52 x 10-6 Joule
C. 39 x 10-6 Joule
D. 26 x 10-6 Joule
E. 13 x 10-6 Joule
Pembahasan
Li konnen :
Kondansateur 1 (C1) = 3 µF
Kondansateur 2 (C2) = 1 µF
Kondansateur 3 (C3) = 2 µF
Kondansateur 4 (C4) = 6 µF
Kondansateur 5 (C5) = 4 µF
Vòltaj elektrik (V) = 5 vòlt
Mande Enèji elektrik nan sikwi a
Jawab :
Kondansateur ranplasman pou sikwi kondansateur seri-paralèl
Kondansateur 2 ak 3 yo konekte an paralèl. Kondansateur ranplasman:
CA = C2 +C3 = 1 + 2 = 3 µF
Kondansateur 1, kondansateur A ak kondansateur 4 konekte an seri. Kondansateur ranplasman:
1 / CB = 1/C1 + 1/CA + 1/C4 = 1/3 + 1/3 + 1/6 = 2/6 + 2/6 + 1/6 = 5/6
CB = 6/5 µF
Kondansateur B ak kondansateur 5 konekte an paralèl. Kondansateur ranplasman:
C = CB +C5 = 6/5 + 4 = 6/5 + 16/4 = 24/20 + 80/20 = 104/20 = 5,2 µF
C = 5,2x10-6 Farad
Enèji elektrik nan sikwi a
E = ½ CV2 = ½ (5,2 x 10-6) (52) = (2,6 x 10-6)(25)
E = 65 x 10-6 Joule
Repons ki kòrèk la se A.
8. Gade dyagram sikwi kondansateur sa a! Kantite enèji elektrik ki nan sikwi kondansateur konbine sa a se… (1 µF = 10-6 F)
A. 0,6 x 10-3 Joule
B. 1,2 x 10-3 Joule
C. 1,8 x 10-3 Joule
D. 2,4 x 10-3 Joule
E. 3,0 x 10-3 Joule
Pembahasan
Li konnen :
Kondansateur 1 (C1) = 4 µF
Kondansateur 2 (C2) = 6 µF
Kondansateur 3 (C3) = 12 µF
Kondansateur 4 (C4) = 2 µF
Kondansateur 5 (C5) = 2 µF
Vòltaj elektrik (V) = 40 vòlt
Mande Enèji elektrik nan sikwi a
Jawab :
Kondansateur ranplasman pou sikwi kondansateur seri-paralèl
Kondansateur 1, kondansateur 2 ak kondansateur 3 konekte an seri. Kondansateur ranplasman:
1 / CA = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 = 1/4 + 1/6 + 1/12 = 3/12 + 2/12 + 1/12 = 6/12
CA = 12/6 = 2 µF
Kondansateur 4 ak 5 yo konekte an seri. Kondansateur ranplasman:
1 / CB = 1/C4 + 1/C5 = 1/2 + 1/2 = 2/2
CB = 2/2 = 1 µF
Kondansateur A ak kondansateur B konekte an paralèl. Kondansateur ranplasman:
C = CA +CB = 2 + 1 = 3 µF
C = 3x10-6 Farad
Enèji elektrik nan sikwi a
E = ½ CV2 = ½ (3 x 10-6) (402) = (1,5 x 10-6)(1600)
E = 2400 x 10-6 = 2,4 x 10-3 Joule
Repons ki kòrèk la se D.
9. Gade dyagram sikwi kapasite sa a. Enèji ki estoke nan sikwi elektrik ki anwo a se…
A. 576 Joule
B. 288 Joule
C. 144 Joule
D. 72 Joule
E. 48 Joule
Pembahasan
Li konnen :
Kondansateur 1 (C1) = 4 F
Kondansateur 2 (C2) = 4 F
Kondansateur 3 (C3) = 4 F
Kondansateur 4 (C4) = 4 F
Kondansateur 5 (C5) = 2 F
Vòltaj elektrik (V) = 12 vòlt
Mande Enèji elektrik nan sikwi a
Jawab :
Jawab :
Kondansateur ranplasman pou sikwi kondansateur seri-paralèl
Kondansateur 1, kondansateur 2 ak kondansateur 3 konekte an paralèl. Kondansateur ranplasman:
CA = C1 +C2 +C3 = 4 + 4 + 4 = 12 F
Kondansateur 4 ak 5 yo konekte an paralèl. Kondansateur ranplasman:
CB = C4 +C5 = 4 + 2 = 6 F
Kondansateur A ak kondansateur B konekte an seri. Kondansateur ranplasman:
1/C = 1/CA + 1/CB = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12
C = 12/3 = 4 Farad
Enèji elektrik nan sikwi a
E = ½ CV2 = ½ (4)(122) = (2)(144)
E = 288 Joule
Repons ki kòrèk la se B.
10. 
Gade sikwi ki anba a! Magnitud chaj ki sou kondansateur C a5 se….
A. 36 Koulomb
B. 24 Koulomb
C. 12 Koulomb
D. 6 Koulomb
E. 4 Koulomb
Pembahasan
Li konnen ke:
Kondansateur 1 (C1) = 6 F
Kondansateur 2 (C2) = 6 F
Kondansateur 3 (C3) = 3 F
Kondansateur 4 (C4) = 12 F
Kondansateur 5 (C5) = 6 F
Vòltaj (V) = 12 Vòlt
Kesyon: Chaj ki sou kondansateur a (C5)
Repons:
Kapasitor
Kondansateur C2 ak kondansateur C3 konekte an seri. Kondansateur ranplasman:
1 / CA = 1/C2 + 1/C3 = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6
CA = 6/3 = 2 Farad
Kondansateur C4 ak kondansateur C5 konekte an seri. Kondansateur ranplasman:
1 / CB = 1/C4 + 1/C5 = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12
CB = 12/3 = 4 Farad
Kondansateur CA ak kondansateur CB konekte an paralèl. Kondansateur ranplasman:
CC = CA +CB = 2 + 4 = 6 Farad
Kondansateur C1 ak kondansateur CC konekte an seri:
1/C = 1/C1 + 1/CC = 1/6 F + 1/6 F = 2/6
C = 6/2 = 3 Farad
Chaj elektrik
Chaj elektrik ki sou kondansateur ranplasman C a:
q = VC = (12 Vòlt)(3 Farad) = 36 Koulomb
Kondansateur 1 ak kondansateur CC konekte an seri pou chaj elektrik ki sou kondansateur C ranplasman an = chaj elektrik ki sou kondansateur C a.1 = chaj elektrik sou kondansateur CC = 36 Koulomb.
Kondansateur CC gen yon kapasite 6 Farad epi li gen yon chaj 36 Coulomb. Diferans potansyèl la atravè kondansateur CC se: V = q/CC = 36 Koulomb / 6 Farad = 6 Vòlt
Kondansateur CC se yon kondansateur ranplasman pou kondansateur CA ak kondansateur CB ki konekte an paralèl. Se poutèt sa diferans potansyèl la atravè kondansateur C aC (VC) = diferans potansyèl atravè kondansateur CA (VA) = diferans potansyèl atravè kondansateur CB (VB) = 6 Vòlt.
Chaj elektrik sou kondansateur CB :
qB =VB CB = (6 Vòlt)(4 Farad) = 24 Koulomb
Kondansateur CB se yon kondansateur ranplasman pou kondansateur C.4 ak C5 ki konekte an seri. Paske yo konekte an seri, chaj elektrik ki sou kondansateur C aB (qB) = chaj elektrik sou kondansateur C4 (q4) = chaj elektrik sou kondansateur C5 (q5) = 24 Koulomb.
Repons ki kòrèk la se B.
11. Senk kondansateur idantik ki gen 20 µF chak ranje jan yo montre nan figi a, konekte ak yon sous vòltaj 6 vòlt. Chaj total ki estoke sou kondansateur C5 la se ….
A. 12 µC
B. 24 µC
C. 60 µC
D. 120 µC
E. 600 µC
Pembahasan
Li konnen ke:
Kondansateur C1 = C2 = C3 = C4 = C5 = 20 µF
Diferans potansyèl (V) = 6 Vòlt
Kesyon: Chaj total ki estoke sou kondansateur C5 la
Repons:
Kapasitor
Kondansateur C1 ak kondansateur C2 konekte an seri. Kondansateur ranplasman:
1 / CA = 1/C1 + 1/C2 = 1/20 + 1/20 = 2/20
CA = 20/2 = 10 µF
Kondansateur C3 ak kondansateur C4 konekte an seri. Kondansateur ranplasman:
1 / CB = 1/C3 + 1/C4 = 1/20 + 1/20 = 2/20
CB = 20/2 = 10 µF
Kondansateur CA ak kondansateur CB konekte an paralèl. Kondansateur ranplasman:
CC = CA +CB = 10 + 10 = 20 µF
Kondansateur CC ak kondansateur C5 konekte an seri:
1/C = 1/CC + 1/C5 = 1/20 + 1/20 = 2/20
C = 20/2 = 10 µF
Chaj elektrik
Chaj elektrik ki sou kondansateur ranplasman C a:
q = VC = (6 Vòlt)(10 x 10-6 Farad) = 60 x 10-6 Koulomb = 60 µC
Kondansateur CC epi kondansateur 5 konekte an seri pou chaj elektrik ki sou kondansateur ranplasman C a = chaj elektrik ki sou kondansateur C aC = chaj elektrik sou kondansateur C5 = 60 µC.
Repons ki kòrèk la se C.
Sous kesyon an:
Kesyon fizik pou egzamen nasyonal la pou lekòl segondè/lekòl pwofesyonèl
