ელექტრო ენერგია კონდენსატორის წრედებში - პრობლემები და გადაწყვეტილებები
1. განსაზღვრეთ ელექტრული ენერგია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე ნაჩვენებ წრედში (1 µF = 10 -6 F)
ცნობილი:
CAPACITOR 1 (C1) = 3 µF 
კონდენსატორი 2 (C2 ) = 1 µF
კონდენსატორი 3 (C3 ) = 2 µF
კონდენსატორი 4 (C4 ) = 6 µF
კონდენსატორი 5 (C5 ) = 4 µF
ელექტრო ძაბვა (V) = 5 ვოლტი
სასურველია: ელექტროენერგია წრედებში
გამოსავალი:
ექვივალენტური კონდენსატორი:
კონდენსატორი 2 და კონდენსატორი 3 პარალელურად არის დაკავშირებული . ეკვივალენტური კონდენსატორი:
C A = C2 + C3 = 1 + 2 = 3 µF
კონდენსატორი 1, კონდენსატორი A და კონდენსატორი 4 დაკავშირებულია მიმდევრობით . ეკვივალენტური კონდენსატორი:
1/C B = 1/C 1 + 1/C A + 1/C 4 = 1/3 + 1/3 + 1/6 = 2/6 + 2/6 + 1/6 = 5/6
C B = 6/5 µF
კონდენსატორი B და კონდენსატორი 5 პარალელურად არის დაკავშირებული. ეკვივალენტური კონდენსატორი:
C = C B + C 5 = 6/5 + 4 = 6/5 + 16/4 = 24/20 + 80/20 = 104/20 = 5.2 μF
C = 5.2 x 10 -6 ფარადი
ელექტრული ენერგია წრედში:
E = ½ CV 2 = ½ (5.2 x 10 -6 )(5 2 ) = (2.6 x 10 -6 )(25)
E = 65 x 10 -6 ჯოული
2. განსაზღვრეთ ელექტრული ენერგია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე ნაჩვენებ კონდენსატორის წრედებში (1 µF = 10 -6 F)
ცნობილი:
კონდენსატორი 1 (C1) = 4 µF 
კონდენსატორი 2 (C2 ) = 6 µF
კონდენსატორი 3 (C3 ) = 12 µF
კონდენსატორი 4 (C4 ) = 2 µF
კონდენსატორი 5 (C5 ) = 2 µF
ელექტრო ძაბვა (V) = 40 ვოლტი
სასურველია: ელექტროენერგია წრედებში
გამოსავალი:
ექვივალენტური კონდენსატორი:
კონდენსატორი 1, კონდენსატორი 2 და კონდენსატორი 3 დაკავშირებულია მიმდევრობით. ეკვივალენტური კონდენსატორი:
1/C A = 1/C 1 + 1/C 2 + 1/C 3 = 1/4 + 1/6 + 1/12 = 3/12 + 2/12 + 1/12 = 6/12
C A = 12/6 = 2 µF
კონდენსატორი 4 და კონდენსატორი 5 მიმდევრობით არის დაკავშირებული. ეკვივალენტური კონდენსატორი:
1/C B = 1/C 4 + 1/C 5 = 1/2 + 1/2 = 2/2
C B = 2/2 = 1 µF
კონდენსატორი A და კონდენსატორი B პარალელურად. ეკვივალენტური კონდენსატორი:
C = C A + C B = 2 + 1 = 3 µF
C = 3 x 10 -6 ფარადი
ელექტრო ენერგია წრედებში:
E = ½ CV 2 = ½ (3 x 10 -6 )(40 2 ) = (1.5 x 10 -6 )(1600)
E = 2400 x 10 -6 = 2.4 x 10 -3 ჯოული
3. განსაზღვრეთ ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე ნაჩვენებ ელექტრულ წრედში დაგროვილი ენერგია.
ცნობილი:
კონდენსატორი 1 (C1) = 4 F 
კონდენსატორი 2 (C2 ) = 4 F
კონდენსატორი 3 (C3 ) = 4 F
კონდენსატორი 4 (C4 ) = 4 F
კონდენსატორი 5 (C5 ) = 2 F
ელექტრო ძაბვა (V) = 12 ვოლტი
სასურველია: ელექტროენერგია წრედებში
გამოსავალი:
ექვივალენტური კონდენსატორი:
კონდენსატორი 1, კონდენსატორი 2 და კონდენსატორი 3 პარალელურად არის დაკავშირებული. ეკვივალენტური კონდენსატორი:
C A = C 1 + C 2 + C 3 = 4 + 4 + 4 = 12 F
კონდენსატორი 4 და კონდენსატორი 5 პარალელურად არის დაკავშირებული. ეკვივალენტური კონდენსატორი:
C B = C4 + C5 = 4 + 2 = 6 F
კონდენსატორი A და კონდენსატორი B მიმდევრობით არის შეერთებული. ეკვივალენტური კონდენსატორი:
1/C = 1/C A + 1/C B = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12
C = 12/3 = 4 ფარადი
ელექტრო ენერგია წრედებში:
E = ½ CV 2 = ½ (4) (12 2 ) = (2) (144)
E = 288 ჯოული
1. კითხვა: როგორ ინახება ენერგია კონდენსატორში?
პასუხი: კონდენსატორში ენერგია გროვდება მის ფირფიტებს შორის არსებულ ელექტრულ ველში. როდესაც კონდენსატორზე ძაბვა ვრცელდება, ერთ ფირფიტაზე დადებითი მუხტები გროვდება, ხოლო მოპირდაპირე ფირფიტაზე უარყოფითი მუხტები, რაც ელექტრულ ველს ქმნის.
2. კითხვა: რა არის კონდენსატორში დაგროვილი ენერგიის ფორმულა?
პასუხი: კონდენსატორში შენახული ენერგია (U) მოცემულია ფორმულით �=12��2 , სადაც C არის ტევადობა და V არის კონდენსატორზე ძაბვა.
3. კითხვა: რა ემართება კონდენსატორში დაგროვებულ ენერგიას ძაბვის გაორმაგებისას?
პასუხი: რადგან ენერგია ძაბვის კვადრატის (V^2) პროპორციულია, როდესაც ძაბვა გაორმაგდება, ენერგია ოთხჯერ იზრდება.
4. კითხვა: რატომ შეიძლება დამუხტული კონდენსატორი საშიში იყოს მაშინაც კი, თუ ის ძაბვის წყაროდან გათიშულია?
პასუხი: დამუხტულ კონდენსატორს შეუძლია შეინარჩუნოს დაგროვილი ენერგია ძაბვის წყაროდან გათიშვის შემდეგაც კი. თუ გამტარი (ან ადამიანი) კონტაქტში შევა ტერმინალებთან, დაგროვილი ენერგია შეიძლება სწრაფად გამოთავისუფლდეს, რამაც შესაძლოა ზიანი ან ზიანი მიაყენოს.
5. კითხვა: როგორ იცვლება კონდენსატორში დაგროვილი ენერგია, თუ ტევადობა განახევრდება ძაბვის მუდმივი შენარჩუნებით?
პასუხი: თუ ტევადობა განახევრდება და ძაბვა მუდმივი დარჩება, დაგროვილი ენერგიაც განახევრდება, რადგან ენერგია ტევადობის პირდაპირპროპორციულია.
6. კითხვა: რა როლს ასრულებს დიელექტრული მასალა კონდენსატორში?
პასუხი: დიელექტრული მასალა ზრდის კონდენსატორის ტევადობას ფირფიტებს შორის ეფექტური ელექტრული ველის შემცირებით და ასევე ხელს უშლის ფირფიტებს შორის მუხტის გამტარობას.
7. კითხვა: მიმდევრობით შეერთებული კონდენსატორის წრედში, როგორ შეედრება მთლიანი ტევადობა ინდივიდუალურ ტევადობებს?
პასუხი: მიმდევრობით განლაგებაში, სრული ტევადობის შებრუნებული მნიშვნელობა (1/C_total) არის ცალკეული ტევადობების შებრუნებული მნიშვნელობათა ჯამი. ეს ნიშნავს, რომ მიმდევრობით კონფიგურაციაში სრული ტევადობა ყოველთვის ნაკლებია მიმდევრობით განლაგებულ უმცირეს ტევადობაზე.
8. კითხვა: როგორ გამოითვლება პარალელურად შეერთებული კონდენსატორების სრული ტევადობა?
პასუხი: პარალელურად შეერთებული კონდენსატორებისთვის, სრული ტევადობა ინდივიდუალური ტევადობების ჯამია.
9. კითხვა: რატომ ბლოკავს კონდენსატორი მუდმივ დენს (DC), მაგრამ ნებას რთავს ცვლად დენს (AC) გავლას?
პასუხი: კონდენსატორი ბლოკავს მუდმივ დენს, რადგან სრულად დატენვის შემდეგ დენი აღარ მიედინება. თუმცა, ცვლადი დენის შემთხვევაში, ძაბვა განუწყვეტლივ იცვლება, რაც იწვევს კონდენსატორის დატენვას და განმუხტვას, რაც ეფექტური დენის გატარების საშუალებას იძლევა.
10. კითხვა: რა მოხდება კონდენსატორის ძაბვასთან, თუ ის აკუმულატორს უკავშირდება და შემდეგ სრულ დატენვამდე გაითიშება?
პასუხი: კონდენსატორი შეინარჩუნებს ძაბვას, რომელიც გათიშვის მომენტში ჰქონდა და აღარ დაიტენება, თუ ისევ არ დაუკავშირდება კვების წყაროს.
