Կոնդենսատորի օրինակելի հարցեր՝ հաջորդական և զուգահեռ սխեմաներ

11 կոնդենսատորային խնդիրների օրինակներ՝ հաջորդական և զուգահեռ շղթաներ

1. Տիգա կապասիտոր միացված է հաջորդական զուգահեռ, ինչպես ցույց է տրված ստորև նկարում։ Եթե C₁ = 2 μF, C₂ = 4 μF, C₃ = 4 μF, ապա փոխարինող հզորությունը կազմում է…
Քննարկում
Հայտնի է, որ՝
Կոնդենսատոր C₁ = 2 մկՖ
Կոնդենսատոր C₂ = 4 մկՖ
Կոնդենսատոր C₃ = 4 մկՖ
Հարցրեց. Փոխարինման հզորություն (C)
Պատասխան՝
Կոնդենսատոր C₂ և Գ₃ զուգահեռ միացված։ Փոխարինման հզորությունը կազմում է՝
C_P = C₂ + Գ₃ = 4 + 4 = 8 μF
Կոնդենսատոր C₁ և Գ_P միացված է շարքով։ Փոխարինման հզորությունը կազմում է՝
1/C = 1/C₁ + 1/C_P = 1/2 + 1/8 = 4/8 + 1/8 = 5/8
C = 8/5 μF

μF = միկրոֆարադ ( էլեկտրական տարողության միավոր ) : 1 μF = ^10-6 ֆարադ

2. Երեք կոնդենսատորներ միացված են հաջորդաբար և զուգահեռաբար, ինչպես ցույց է տրված ստորև նկարում: Եթե C₁ = 2 μF, C₂ = 4 μF, C₃ = 6 μF, C₄ = 5 μF և C₅ = 10 μF, ապա փոխարինող հզորությունը կազմում է…
Քննարկում
Հայտնի է, որ՝
Կոնդենսատոր C₁ = 2 մկՖ
Կոնդենսատոր C₂ = 4 մկՖ
Կոնդենսատոր C₃ = 6 մկՖ
Կոնդենսատոր C₄ = 5 մկՖ
Կոնդենսատոր C₅ = 10 մկՖ
Հարցրեց. Փոխարինման հզորություն (C)
Պատասխան՝

Կոնդենսատոր C₂ և Գ₃ զուգահեռ միացված։ Փոխարինման հզորությունը կազմում է՝

C_P = C₂ + Գ₃
C_P = 4 + 6
C_P = 10 մկՖ

Կոնդենսատոր C₁, Գ_P, Գ₄ և Գ₅ միացված է շարքով։ Փոխարինման հզորությունը կազմում է՝

1/C = 1/C₁ + 1/C_P + 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

3 C₁ = 3 μF, C₂ = 4 μF և C₃ = 3 μF: Երեք կոնդենսատորները միացված են հաջորդական և զուգահեռ: Որոշեք էլեկտրական էներգիան շղթայում:
Քննարկում
Հայտնի է, որ՝
Կոնդենսատոր C₁ = 3 մկՖ
Կոնդենսատոր C₂ = 4 մկՖ
Կոնդենսատոր C₃ = 3 մկՖ
Հարցրեց. Փոխարինման հզորություն (C)
Պատասխան՝

Կոնդենսատոր C₂ և Գ₃ զուգահեռ միացված։ Փոխարինման հզորությունը կազմում է՝

C_P = C₂ + Գ₃
C_P = 4 + 3
C_P = 7 մկՖ

Կոնդենսատոր C₁ և Գ_P միացված է շարքով։ Փոխարինման հզորությունը կազմում է՝

1/C = 1/C₁ + 1/C_P
1/C = 1/3 + 1/7
1/C = 7/21 + 3/21
1/C = 10/21
C = 21/10
C = 2,1 մկՖ
C = 2,1 x 10^-6 F

Էլեկտրական էներգիան շղթայում.

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 Ջուլին
E = 1,5 x 10^-4 Ջուլին

4. Նայեք կողքի կոնդենսատորի սխեմային։ Կոնդենսատորի սխեմայի ընդհանուր լիցքը կազմում է… (1 μF = 10 ^-6 F):

Ա. 1,50 մկC

Բ. 2,75 մկC

C. 3,50 մկC

Դ. 4,50 մկC

E. 4,75 մկC

Քննարկում

Հայտնի է, որ՝

Կոնդենսատոր 1 (C1 ₎ = 3 μF

Կոնդենսատոր 2 (C2 ₎ = 3 μF

Կոնդենսատոր 3 (C3 ₎ = 3 μF

Կոնդենսատոր 4 (C4 ₎ = 2 μF

Կոնդենսատոր 5 (C5 ₎ = 3 μF

Լարում (Վ) = 3 վոլտ

Հարց. Կոնդենսատորի շղթայի ընդհանուր լիցքը (Q)

Պատասխան՝

Փոխարինող կոնդենսատոր

C ₁ , C ₂ և C _{3 կոնդենսատորները} միացված են հաջորդաբար։ Փոխարինող կոնդենսատորներ՝

1/C ₁₂₃ = 1/C ₁ + 1/C ₂ + 1/C ₃ = 1/3 + 1/3 + 1/3 = 3/3

C ₁₂₃ = 3/3 = 1 μF

_{C 123} և C ₄ կոնդենսատորները միացված են զուգահեռաբար: Փոխարինող կոնդենսատոր.

C ₁₂₃₄ = C ₁₂₃ + C ₄ = 1 + 2 = 3 μF

C ₁₂₃₄ և C _{5 կոնդենսատորները} միացված են հաջորդաբար։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝

1/C = 1/C ₁₂₃₄ + 1/C ₅ = 1/3 + 1/3 = 2/3

C = 3/2 μF

C = 3/2 x 10 ^-6 Ֆարենհայտ

Ընդհանուր էլեկտրական լիցք

Փոխարինող կոնդենսատորի էլեկտրական լիցքը = կոնդենսատորի շղթայի ընդհանուր լիցքը ՝

Q = VC = (3 Վոլտ)(3/2 x 10 ^-6 Ֆարադ) = 9/2 x 10 ^-6 Կուլոն

Q = 9/2 միկրոկուլոն = 9/2 μ C

Q = 4,5 μ C

Ճիշտ պատասխանը Դ-ն է։

5. Նայեք կողքի վրա գտնվող կոնդենսատորի սխեմային։ Եթե յուրաքանչյուր կոնդենսատորի արժեքը C է₁ = C₂ = 2 μF, C₃ = C₄ = 1 μF և C₅ = 4 μF, ապա շղթայում ընդհանուր լիցքի արժեքը կազմում է… (1 μF = 10^-6 F)

Ա. 1/7 մկC

Բ. 2/7 մկC

C. 4/7 մկC

Դ. 6/7 մկC

E. 1 մկC

Քննարկում

Հայտնի է, որ՝

Կոնդենսատոր 1 (C1 ₎ = 2 μF

Կոնդենսատոր 2 (C2 ₎ = 2 μF

Կոնդենսատոր 3 (C3 ₎ = 1 μF

Կոնդենսատոր 4 (C4 ₎ = 1 μF

Կոնդենսատոր 5 (C5 ₎ = 4 μF

Լարում (Վ) = 1,5 վոլտ

Ցանկալի է՝ շղթայի ընդհանուր լիցքը (Q)

Պատասխան՝

Փոխարինող կոնդենսատոր

_{C 3} և C ₄ կոնդենսատորները միացված են զուգահեռաբար: Փոխարինող կոնդենսատոր.

C ₃₄ = C ₃ + C ₄ = 1 + 1 = 2 μF

C ₅ , C ₁ , C ₂ և C _{34 կոնդենսատորները} միացված են հաջորդաբար։ Փոխարինող կոնդենսատորներ՝

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 Ֆարենհայտ

Ընդհանուր էլեկտրական լիցք

Փոխարինող կոնդենսատորի էլեկտրական լիցքը = շղթայի ընդհանուր լիցքը ՝

Q = VC = (1,5 Վոլտ)(4/7 x 10 ^-6 Ֆարադ) = 6/7 x 10 ^-6 Կուլոն

Q = 6/7 միկրոկուլոն

Q = 6/7 μ C

Ճիշտ պատասխանը Դ-ն է։

6. Նայեք հետևյալ կոնդենսատորի սխեմային։ Շղթայի ընդհանուր լիցքը…

A. 20 μC

Բ. 40 մկC

C. 60 մկC

Դ. 80 մկC

E. 160 մկC

Քննարկում

Հայտնի է, որ՝

Կոնդենսատոր 1 (C1 ₎ = 3 μF

Կոնդենսատոր 2 (C2 ₎ = 3 μF

Կոնդենսատոր 3 (C3 ₎ = 4 μF

Կոնդենսատոր 4 (C4 ₎ = 4 μF

Կոնդենսատոր 5 (C5 ₎ = 8 μF

Լարում (Վ) = 10 վոլտ

Ցանկալի է՝ շղթայի ընդհանուր լիցքը (Q)

Պատասխան՝

Փոխարինող կոնդենսատոր

C ₁ և C _{2 կոնդենսատորները} միացված են զուգահեռաբար։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝

C ₁₂ = C ₁ + C ₂ = 3 + 3 = 6 μF

_{C 3} և C ₄ կոնդենսատորները միացված են շարքով: Փոխարինող կոնդենսատոր.

1/C ₃₄ = 1/C ₃ + 1/C ₄ = 1/4 + 1/4 = 2/4

C ₃₄ = 4/2 = 2 μF

Կոնդենսատոր C _12-ը , կոնդենսատոր C _34-ը և կոնդենսատոր C _5-ը միացված են զուգահեռաբար։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝

C = C ₁₂ + C ₃₄ + C ₅ = 6 + 2 + 8 = 16 μF = 16 x 10 ^-6 Ֆարադներ

Ընդհանուր էլեկտրական լիցք

Փոխարինող կոնդենսատորի էլեկտրական լիցքը = կոնդենսատորի շղթայի ընդհանուր լիցքը ՝

Q = VC = (10 վոլտ) ( 16 x 10 ^-6 ֆարադ) = 160 x 10 ^-6 կուլոն

Q = 160 միկրոկուլոն = 160 μ C

Ճիշտ պատասխանը Ե-ն է։

7. Նայեք կողքի կոնդենսատորի սխեմային։ Շղթայում էլեկտրական էներգիայի քանակը կազմում է… (1 մկՖ = 10^-6 F)

Ա. 65 x 10^-6 Ջուլին
Բ. 52 x 10^-6 Ջուլին
Գ. 39 x 10^-6 Ջուլին
Դ. 26 x 10^-6 Ջուլին
Ե. 13 x 10^-6 Ջուլին

Քննարկում
Հայտնի է :
Կոնդենսատոր 1 (C₁) = 3 մկՖ
Կոնդենսատոր 2 (C₂) = 1 մկՖ
Կոնդենսատոր 3 (C₃) = 2 մկՖ
Կոնդենսատոր 4 (C₄) = 6 մկՖ
Կոնդենսատոր 5 (C₅) = 4 մկՖ
Էլեկտրական լարում (Վ) = 5 վոլտ
Հարցրեց Էլեկտրական էներգիան շղթայում
Ջավաբ :

Փոխարինող կոնդենսատոր սերիական-զուգահեռ կոնդենսատորային միացման համար
2 և 3 կոնդենսատորները միացված են զուգահեռաբար։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
C_A = C₂ + Գ₃ = 1 + 2 = 3 մկՖ
Կոնդենսատոր 1-ը, կոնդենսատոր A-ն և կոնդենսատոր 4-ը միացված են հաջորդաբար։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
1/Ք_B = 1/C₁ + 1/C_A + 1/C₄ = 1/3 + 1/3 + 1/6 = 2/6 + 2/6 + 1/6 = 5/6
C_B = 6/5 մկՖ
Կոնդենսատոր B-ն և կոնդենսատոր 5-ը միացված են զուգահեռաբար։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
C = C_B + Գ₅ = 6/5 + 4 = 6/5 + 16/4 = 24/20 + 80/20 = 104/20 = 5,2 մկՖ
C = 5,2 x 10^-6 Ֆարադ
Էլեկտրական էներգիան շղթայում
E = ½ CV² = ½ (5,2 x 10^-6)(5²) = (2,6 x 10^-6) (25)
E = 65 x 10^-6 Ջուլին
Ճիշտ պատասխանը Ա-ն է։

8. Նայեք հետևյալ կոնդենսատորի սխեմային։ Այս համակցված կոնդենսատորի սխեմայում էլեկտրական էներգիայի քանակը կազմում է… (1 մկՖ = 10^-6 F)

Ա. 0,6 x 10^-3 Ջուլին
Բ. 1,2 x 10^-3 Ջուլին
Գ. 1,8 x 10^-3 Ջուլին
Դ. 2,4 x 10^-3 Ջուլին
Ե. 3,0 x 10^-3 Ջուլին

Քննարկում
Հայտնի է :
Կոնդենսատոր 1 (C₁) = 4 մկՖ
Կոնդենսատոր 2 (C₂) = 6 մկՖ
Կոնդենսատոր 3 (C₃) = 12 մկՖ
Կոնդենսատոր 4 (C₄) = 2 մկՖ
Կոնդենսատոր 5 (C₅) = 2 մկՖ
Էլեկտրական լարում (Վ) = 40 վոլտ
Հարցրեց Էլեկտրական էներգիան շղթայում
Ջավաբ :
Փոխարինող կոնդենսատոր սերիական-զուգահեռ կոնդենսատորային միացման համար
Կոնդենսատոր 1-ը, կոնդենսատոր 2-ը և կոնդենսատոր 3-ը միացված են հաջորդաբար։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
1/Ք_A = 1/C₁ + 1/C₂ + 1/C₃ = 1/4 + 1/6 + 1/12 = 3/12 + 2/12 + 1/12 = 6/12
C_A = 12/6 = 2 μF
4 և 5 կոնդենսատորները միացված են հաջորդաբար։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
1/Ք_B = 1/C₄ + 1/C₅ = 1/2 + 1/2 = 2/2
C_B = 2/2 = 1 μF
Կոնդենսատոր A-ն և կոնդենսատոր B-ն միացված են զուգահեռաբար։ Կոնդենսատորի փոխարինում.
C = C_A + Գ_B = 2 + 1 = 3 մկՖ
C = 3 x 10^-6 Ֆարադ
Էլեկտրական էներգիան շղթայում
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 Ջուլին
Ճիշտ պատասխանը Դ-ն է։

9. Նայեք հետևյալ հզորության սխեմային։ Վերևում նշված էլեկտրական շղթայում կուտակված էներգիան կազմում է…
Ա. 576 Ջոուլ
Բ. 288 Ջոուլ
Գ. 144 Ջոուլ
Դ. 72 Ջոուլ
E. 48 Ջոուլ
Քննարկում
Հայտնի է :
Կոնդենսատոր 1 (C₁) = 4 Ֆ
Կոնդենսատոր 2 (C₂) = 4 Ֆ
Կոնդենսատոր 3 (C₃) = 4 Ֆ
Կոնդենսատոր 4 (C₄) = 4 Ֆ
Կոնդենսատոր 5 (C₅) = 2 Ֆ
Էլեկտրական լարում (Վ) = 12 վոլտ
Հարցրեց Էլեկտրական էներգիան շղթայում
Ջավաբ :
Ջավաբ :
Փոխարինող կոնդենսատոր սերիական-զուգահեռ կոնդենսատորային միացման համար
Կոնդենսատոր 1-ը, կոնդենսատոր 2-ը և կոնդենսատոր 3-ը միացված են զուգահեռաբար: Փոխարինող կոնդենսատոր.
C_A = C₁ + Գ₂ + Գ₃ = 4 + 4 + 4 = 12 Ֆարենհայտ
4 և 5 կոնդենսատորները միացված են զուգահեռաբար։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
C_B = C₄ + Գ₅ = 4 + 2 = 6 Ֆ
Կոնդենսատոր A-ն և կոնդենսատոր B-ն միացված են հաջորդաբար։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
1/C = 1/C_A + 1/C_B = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12
C = 12/3 = 4 Ֆարադ
Էլեկտրական էներգիան շղթայում
E = ½ CV² = ½ (4)(12²) = (2)(144)
E = 288 Ջոուլ
Ճիշտ պատասխանը Բ-ն է։

10: Նայեք ստորև բերված սխեմային։ C կոնդենսատորի լիցքի մեծությունը₅ է…

Ա. 36 կուլոն
Բ. 24 կուլոն
Մոտ 12 կուլոն
Դ. 6 կուլոն
Ե. 4 կուլոն

Քննարկում
Հայտնի է, որ՝
Կոնդենսատոր 1 (C₁) = 6 Ֆ
Կոնդենսատոր 2 (C₂) = 6 Ֆ
Կոնդենսատոր 3 (C₃) = 3 Ֆ
Կոնդենսատոր 4 (C₄) = 12 Ֆ
Կոնդենսատոր 5 (C₅) = 6 Ֆ
Լարում (Վ) = 12 վոլտ
Հարց՝ Կոնդենսատորի լիցքը (C₅)
Պատասխան՝

Կապասիտոր
Կոնդենսատոր C₂ և կոնդենսատոր C₃ միացված շարքով։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
1/Ք_A = 1/C₂ + 1/C₃ = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6
C_A = 6/3 = 2 Ֆարադ
Կոնդենսատոր C₄ և կոնդենսատոր C₅ միացված շարքով։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
1/Ք_B = 1/C₄ + 1/C₅ = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12
C_B = 12/3 = 4 Ֆարադ

Կոնդենսատոր C_A և կոնդենսատոր C_B զուգահեռ միացված։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
C_C = C_A + Գ_B = 2 + 4 = 6 Ֆարադ
Կոնդենսատոր C₁ և կոնդենսատոր C_C շարքով միացված՝
1/C = 1/C₁ + 1/C_C = 1/6 Ֆարենհայտ + 1/6 Ֆարենհայտ = 2/6
C = 6/2 = 3 Ֆարադ

Էլեկտրական լիցք
Փոխարինող կոնդենսատոր C-ի էլեկտրական լիցքը՝
q = VC = (12 վոլտ)(3 ֆարադ) = 36 կուլոն
Կոնդենսատոր 1-ը և կոնդենսատոր CC-ն միացված են հաջորդաբար այնպես, որ փոխարինող կոնդենսատոր C-ի էլեկտրական լիցքը հավասար լինի կոնդենսատոր C-ի էլեկտրական լիցքին։₁ = C կոնդենսատորի էլեկտրական լիցքը_C = 36 կուլոն։
Կոնդենսատոր C_C ունի 6 ֆարադ հզորություն և 36 կուլոն լիցք։ Կոնդենսատոր C-ի վրա պոտենցիալների տարբերությունը_C է. V = q/C_C = 36 կուլոն / 6 ֆարադ = 6 վոլտ
Կոնդենսատոր C_C C կոնդենսատորի փոխարինող կոնդենսատոր է_A և կոնդենսատոր C_B որոնք միացված են զուգահեռաբար։ Հետևաբար, C կոնդենսատորի վրա պոտենցիալների տարբերությունը_C (V_C) = C կոնդենսատորի վրա պոտենցիալների տարբերությունը_A (V_A) = C կոնդենսատորի վրա պոտենցիալների տարբերությունը_B (V_B) = 6 վոլտ։

Էլեկտրական լիցք C կոնդենսատորի վրա_B :
q_B = V_B C_B = (6 Վոլտ)(4 Ֆարադ) = 24 Կուլոն
CB կոնդենսատորը C կոնդենսատորի փոխարինող կոնդենսատոր է₄ և Գ₅ որոնք միացված են հաջորդաբար։ Քանի որ դրանք միացված են հաջորդաբար, C կոնդենսատորի էլեկտրական լիցքը_B (q_B) = C կոնդենսատորի էլեկտրական լիցքը₄ (q₄) = C կոնդենսատորի էլեկտրական լիցքը₅ (q₅) = 24 կուլոն։
Ճիշտ պատասխանը Բ-ն է։

11. Նկարում ցույց տրվածի պես դասավորված են հինգ նույնական կոնդենսատորներ՝ յուրաքանչյուրը 20 մկՖ հզորությամբ, որոնք միացված են 6 վոլտ լարման աղբյուրին: C ₅ կոնդենսատորի վրա կուտակված ընդհանուր լիցքը կազմում է…:

Ա. 12 մկC
Բ. 24 մկC
C. 60 մկC
Դ. 120 մկC
E. 600 մկC

Քննարկում
Հայտնի է, որ՝
Կոնդենսատոր C₁ = C₂ = C₃ = C₄ = C₅ = 20 մկՖ
Պոտենցիալների տարբերություն (V) = 6 վոլտ
Հարց՝ C5 կոնդենսատորի վրա կուտակված ընդհանուր լիցքը
Պատասխան՝
Կապասիտոր
Կոնդենսատոր C₁ և կոնդենսատոր C₂ միացված շարքով։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
1/Ք_A = 1/C₁ + 1/C₂ = 1/20 + 1/20 = 2/20
C_A = 20/2 = 10 μF
Կոնդենսատոր C₃ և կոնդենսատոր C₄ միացված շարքով։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
1/Ք_B = 1/C₃ + 1/C₄ = 1/20 + 1/20 = 2/20
C_B = 20/2 = 10 μF
Կոնդենսատոր C_A և կոնդենսատոր C_B զուգահեռ միացված։ Փոխարինող կոնդենսատոր՝
C_C = C_A + Գ_B = 10 + 10 = 20 մկՖ
Կոնդենսատոր C_C և կոնդենսատոր C₅ շարքով միացված՝
1/C = 1/C_C + 1/C₅ = 1/20 + 1/20 = 2/20
C = 20/2 = 10 մկՖ

Էլեկտրական լիցք
Փոխարինող կոնդենսատոր C-ի էլեկտրական լիցքը՝
q = VC = (6 վոլտ)(10 x 10^-6 Ֆարադ) = 60 x 10^-6 Կուլոն = 60 մԿ
Կոնդենսատոր C_C և կոնդենսատոր 5-ը միացված է հաջորդաբար այնպես, որ փոխարինող կոնդենսատոր C-ի էլեկտրական լիցքը հավասար լինի կոնդենսատոր C-ի էլեկտրական լիցքին։_C = C կոնդենսատորի էլեկտրական լիցքը₅ = 60 մԿ։
Ճիշտ պատասխանը C-ն է։

Հարցի աղբյուրը՝

Ֆիզիկայի ազգային քննության հարցեր ավագ դպրոցի/մասնագիտական ​​ավագ դպրոցի համար