병렬 연결된 커패시터 - 문제점 및 해결책

1. 네 개의 커패시터 , C1 = 2 μF, C2 = 1 μF, C3 = 3 μF, C4 = 4 μF가 병렬로 연결되어 있습니다. 이 네 개의 커패시터의 조합과 동일한 효과를 내는 단일 커패시터의 용량을 구하십시오.

알려진 바에 따르면:

커패시터 C1 = 2μF​​

커패시터 C2 = 1μF​​

커패시터 C3 = 3μF​​

커패시터 C3 = 4μF​​

구하는 값: 등가 정전 용량

솔루션 :

등가 정전 용량:

C = C 1 + C 2 + C 3

C = 4μF + 2μF + 3μF = 9μF​

전체 조합의 등가 정전 용량은 9 μF 입니다.

[아이알피]

2. 점 A와 B 사이의 전위차가 9볼트 일 때, 커패시터 C2 에 저장된 전하량을 구하시오.

병렬 연결된 커패시터 – 문제점 및 해결책 1

알려진 바에 따르면:

커패시터 C 1 = 20μF = 20 x 10 -6F

커패시터 C 2 = 30μF = 30 x 10 -6F

점 A 와 B 사이의 전위차 ( VAB ) = 9볼트

구하는 값 : 커패시터 C2 의 전하량 ( Q2 )

솔루션 :

잠재적 차이:

커패시터는 병렬로 연결되어 A와 B 사이의 전위차(VAB ) = 커패시터 C1 의 전위차 (V1 ) = 커패시터 C2 의 전위차 (V2 ) = 9볼트가 됩니다.

커패시터 C2 의 전하량 :

Q 2 = C 2 V 2 = (30 x 10 -6 )(9) = 270 x 10 -6 C

Q 2 = 270 μC

커패시터 C2 에 저장된 전하는 270μC 입니다.

[아이알피]

3. 세 개의 커패시터, C1 = 4 μF, C2 = 2 μF, C3 = 3 μF가 병렬로 연결되어 있습니다. 이 커패시터들은 모두 충전되어 있습니다. 커패시터 C2 의 전위차는 4V 입니다. 다음을 구하십시오.

(a) 커패시터 C1 , C2 및 C3 에 저장된 전하량

(b) 전체 조합의 등가 커패시터에 축적된 전하량

알려진 바에 따르면:

커패시터 C 1 = 4μF = 4 x 10 -6F

커패시터 C2 = 2 μF = 2 x 10⁻⁶ F

커패시터 C3 = 3 μF = 3 x 10⁻⁶ F

커패시터 C2 의 전위차 (V2 ) = 4볼트

구하는 값 : 커패시터 C3 의 전하량 ( Q3 )

솔루션 :

(a) 커패시터 C 3 의 전하

커패시터 C3 의 전위차 :

커패시터는 병렬로 연결되어 커패시터 양단의 전위차가 일정해집니다. C3 (V3) = 커패시터의 전위차 C2 (V2) = 커패시터의 전위차 C1 (V1) = 등가 커패시터의 전위차 (V) = 4볼트

커패시터 C1 의 전하량 :

Q 1 = C 1 V 1 = (4 x 10 -6 )(4) = 16 x 10 -6 C

Q 1 = 16 μC

커패시터 C2 의 전하량 :

Q 2 = C 2 V 2 = (2 x 10 -6 )(4) = 8 x 10 -6 C

Q 2 = 8 μC

커패시터 C3 의 전하량 :

Q 3 = C 3 V 3 = (3 x 10 -6 )(4) = 12 x 10 -6 C

Q 3 = 12 μC

(b) 등가 커패시터에 저장된 전하량

Q = Q 1 + Q 2 + Q 3

Q = 16μC + 8μC + 12μC = 36μC

대안 솔루션:

등가 정전 용량:

C = C 1 + C 2 + C 3

C = 4μF + 2μF + 3μF = 9μF

C = 9 x 10⁻⁶ 화씨

등가 커패시터의 전위차:

V1 = V2 = V3 = V = 4볼트

등가 커패시터에 저장된 전하량:

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

Q = 36 μC

코멘트 남김