Lygiagrečiai sujungti kondensatoriai – problemos ir sprendimai

1. Lygiagrečiai sujungti keturi kondensatoriai , kurių talpa C1 = 2 μF, C2 = 1 μF, C3 = 3 μF, C4 = 4 μF. Nustatykite vieno kondensatoriaus talpą, kuris turės tokį patį efektą kaip ir jų derinys.

Žinomas:

Kondensatorius C1 = 2 μF​

Kondensatorius C2 = 1 μF​

Kondensatorius C3 = 3 μF​

Kondensatorius C3 = 4 μF​

Ieškoma: ekvivalentinė talpa

sprendimas:

Ekvivalentinė talpa:

C = C1 + C2 + C3

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

Viso derinio ekvivalentinė talpa yra 9 μF.

[irp]

2. Nustatykite kondensatoriaus C2 krūvį , jei potencialų skirtumas tarp taškų A ir B yra 9 voltai…

Lygiagrečiai sujungti kondensatoriai – problemos ir sprendimai 1

Žinomas:

C apacitorius C 1 = 20 μF = 20 x 10 -6 F

C apacitorius C 2 = 30 μF = 30 x 10 -6 F

Potencialų skirtumas tarp taškų A ir B (V AB ) = 9 voltai

Ieškoma : kondensatoriaus C₂ ( Q₂ ) krūvio?

sprendimas:

Potencialo skirtumas:

Kondensatoriai sujungti lygiagrečiai taip, kad potencialų skirtumas tarp A ir B (V AB ) = potencialų skirtumas kondensatoriuje C 1 (V 1 ) = potencialų skirtumas kondensatoriuje C 2 (V 2 ) = 9 voltai.

Kondensatoriaus C 2 elektros krūvis :

Q² = C² , V² = (30 × 10⁻⁶ ) (9) = 270 × 10⁻³ C

Q2 = 270 μC​

Kondensatoriaus C2 elektros krūvis yra 27 0 μC.

[irp]

3. Trys kondensatoriai, kurių talpa C1 = 4 μF, C2 = 2 μF, C3 = 3 μF, yra sujungti lygiagrečiai. Kondensatoriai įkrauti. Potencialų skirtumas kondensatoriuje C2 yra 4 voltai. Nustatykite

(a) Kondensatorių C1 , C2 ir C3 elektros krūvis

(b) Viso derinio ekvivalentinio kondensatoriaus elektros krūvis

Žinomas:

C apacitorius C 1 = 4 μF = 4 x 10 -6 F

Kondensatorius C2 = 2 μF = 2 x 10⁻⁶ F

Kondensatorius C3 = 3 μF = 3 x 10⁻⁶ F

Potencialų skirtumas kondensatoriuje C2 (V2 ) = 4 voltai

Ieškoma : Kondensatoriaus C3 (Q3 ) elektros krūvio

sprendimas:

(a) Kondensatoriaus C 3 elektros krūvis

Potencialų skirtumas kondensatoriuje C3 :

Kondensatoriai yra sujungti lygiagrečiai, kad kondensatoriaus potencialų skirtumas būtų C3 (V3) = kondensatoriaus potencialų skirtumas C2 (V2) = kondensatoriaus potencialų skirtumas C1 (V1) = Ekvivalentinio kondensatoriaus potencialų skirtumas (V) = 4 voltų

Kondensatoriaus C 1 elektros krūvis :

Q³ = C³ , V³ = (1 × 10⁻⁶ ) (4) = 16 × 10⁻⁶ C

Q1 = 16 μC​

Kondensatoriaus C 2 elektros krūvis :

Q³ = C³ , V³ = (2 × 10⁻⁶ ) (4) = 8 × 10⁻⁶ C

Q2 = 8 μC​

Kondensatoriaus C 3 elektros krūvis :

Q³ = C³ , V³ = (3 × 10⁻⁶ ) (4) = 12 × 10⁻⁶ C

Q3 = 12 μC​

(b) Elektrinis krūvis lygiavertiame kondensatoriuje

Q = Q1 + Q2 + Q3

Q = 16 μ C + 8 μ C + 12 μ C = 36 μ C

Alternatyvus sprendimas:

Ekvivalentinė talpa:

C = C1 + C2 + C3

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

C = 9 x 10⁻⁶ F

Ekvivalentinio kondensatoriaus potencialų skirtumas:

V1 = V2 = V3 = V = 4 voltai

Ekvivalentinio kondensatoriaus elektros krūvis:

Q = VK = (9 x 10⁻⁶ ) (4) = 36 x 10⁻⁶ C

Q = 36 μC

Palikite komentarą