Eżempji ta' mistoqsijiet dwar kapaċitaturi – ċirkwiti f'serje u paralleli

11 Eżempji ta' problemi bil-kapaċitaturi – ċirkwiti f'serje u paralleli

1. Tlieta kapaċitatur konnessi f'serje-parallel kif jidher fl-istampa t'hawn taħt. Jekk C1 = 2 μF, Ċ2 = 4 μF, Ċ3 = 4 μF, allura l-kapaċità ta' sostituzzjoni hija…
Eżempji ta' mistoqsijiet dwar kapaċitaturi – ċirkwiti f'serje u paralleli 1Diskussjoni
Huwa magħruf li:
Kondensatur Ċ1 = 2 μF
Kondensatur Ċ2 = 4 μF
Kondensatur Ċ3 = 4 μF
Mistoqsi: Kapaċità ta' sostituzzjoni (C)
Tweġiba:
Kondensatur Ċ2 Dan Ċ3 imqabbad b'mod parallel. Il-kapaċità ta' sostituzzjoni hija:
CP = Ċ2 + Ċ3 = 4 + 4 = 8 μF
Kondensatur Ċ1 Dan ĊP imqabbad f'serje. Il-kapaċità ta' sostituzzjoni hija:
1/Ċ = 1/Ċ1 + 1/ĊP = 1/2 + 1/8 = 4/8 + 1/8 = 5/8
Ċ = 8/5 μF

μF = mikro Farad (unità ta' kapaċitanza elettrika)1 μF = 10-6 Farad

2. Tliet capacitors huma konnessi f'serje u parallel kif muri fil-figura t'hawn taħt. Jekk C1 = 2 μF, Ċ2 = 4 μF, Ċ3 = 6 μF, Ċ4 = 5 μF u C5 = 10 μF, allura l-kapaċità ta' sostituzzjoni hija…
Diskussjoni
Eżempji ta' mistoqsijiet dwar kapaċitaturi – ċirkwiti f'serje u paralleli 2Huwa magħruf li:
Kondensatur Ċ1 = 2 μF
Kondensatur Ċ2 = 4 μF
Kondensatur Ċ3 = 6 μF
Kondensatur Ċ4 = 5 μF
Kondensatur Ċ5 = 10 μF
Mistoqsi: Kapaċità ta' sostituzzjoni (C)
Tweġiba:

Kondensatur Ċ2 Dan Ċ3 imqabbad b'mod parallel. Il-kapaċità ta' sostituzzjoni hija:

CP = Ċ2 + Ċ3
CP = 4 + 6
CP = 10 μF

Kondensatur Ċ1, ĊP, Ċ4 Dan Ċ5 imqabbad f'serje. Il-kapaċità ta' sostituzzjoni hija:

1/Ċ = 1/Ċ1 + 1/ĊP + 1/Ċ4 + 1/Ċ5
1/Ċ = 1/2 + 1/10 + 1/5 + 1/10
1/Ċ = 5/10 + 1/10 + 2/10 + 1/10
1/Ċ = 9/10
Ċ = 10/9 μF

3 Ċ1 = 3 μF, Ċ2 = 4 μF u C3 = 3 μF. It-tliet capacitors huma konnessi f'serje u parallel. Iddetermina l-enerġija elettrika fiċ-ċirkwit!
Diskussjoni
Huwa magħruf li:Eżempji ta' mistoqsijiet dwar kapaċitaturi – ċirkwiti f'serje u paralleli 3
Kondensatur Ċ1 = 3 μF
Kondensatur Ċ2 = 4 μF
Kondensatur Ċ3 = 3 μF
Mistoqsi: Kapaċità ta' sostituzzjoni (C)
Tweġiba:

Kondensatur Ċ2 Dan Ċ3 imqabbad b'mod parallel. Il-kapaċità ta' sostituzzjoni hija:

CP = Ċ2 + Ċ3
CP = 4 + 3
CP = 7 μF

Kondensatur Ċ1 Dan ĊP imqabbad f'serje. Il-kapaċità ta' sostituzzjoni hija:

1/Ċ = 1/Ċ1 + 1/ĊP
1/Ċ = 1/3 + 1/7
1/Ċ = 7/21 + 3/21
1/Ċ = 10/21
Ċ = 21/10
Ċ = 2,1 μF
C = 2,1x10-6 F

Enerġija elettrika fiċ-ċirkwit:

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. Ħares lejn id-dijagramma taċ-ċirkwit tal-kapaċitatur fuq il-ġenb! Iċ-ċarġ totali fuq iċ-ċirkwit tal-kapaċitatur huwa… (1 μF = 10-6 F)

Diskussjoni dwar l-Eżami Nazzjonali tal-2015 għall-Fiżika tal-Iskola Sekondarja - 78A. 1,50 μC

B. 2,75 μC

Ċ. 3,50 μC

D. 4,50 μC

E. 4,75 μC

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Kondensatur 1 (Ċ1) = 3 μF

Kondensatur 2 (Ċ2) = 3 μF

Kondensatur 3 (Ċ3) = 3 μF

Kondensatur 4 (Ċ4) = 2 μF

Kondensatur 5 (Ċ5) = 3 μF

Vultaġġ (V) = 3 Volt

Mistoqsi: Ċarġ totali fuq iċ-ċirkwit tal-kapaċitatur (Q)

Tweġiba:

Kondensatur ta' sostituzzjoni

Kondensatur Ċ1, Ċ2 dĊ3 imqabbad f'serje. Kondensatur ta' sostituzzjoni:

1 / Ċ123 = 1/Ċ1 + 1/Ċ2 + 1/Ċ3 = 1/3 + 1/3 + 1/3 = 3/3

C123 = 3 / 3 = 1 μF

Kondensatur Ċ123 Dan Ċ4 imqabbad b'mod parallel. Kondensatur ta' sostituzzjoni:

C1234 = Ċ123 + Ċ4 = 1 + 2 = 3 μF

Kondensatur Ċ1234 Dan Ċ5 imqabbad f'serje. Kondensatur ta' sostituzzjoni:

1/Ċ = 1/Ċ1234 + 1/Ċ5 = 1/3 + 1/3 = 2/3

Ċ = 3/2 μF

Ċ = 3/2 x 10-6 F

Ċarġ elettriku totali

Ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur ta' sostituzzjoni = mċarġ totali fuq ċirkwit ta' capacitor :

Q = VC = (3 Volts)(3/2 x 10-6 Farad) = 9/2 x 10-6 Coulomb

AQRA WKOLL  In-natura tad-dell ta' lenti konkava

Q = 9/2 mikroCoulomb = 9/2 μC

Q = 4,5 μC

It-tweġiba korretta hija D.

5. Ħares lejn id-dijagramma taċ-ċirkwit tal-kapaċitatur fuq il-ġenb! Jekk il-valur ta' kull kapaċitatur C1 = Ċ2 = 2 μF, Ċ3 = Ċ4 = 1 μF u C5 = 4 μF, allura l-valur totali taċ-ċarġ fiċ-ċirkwit huwa… (1 μF = 10-6 F)

A. 1/7 μCDiskussjoni dwar l-Eżami Nazzjonali tal-2015 għall-Fiżika tal-Iskola Sekondarja - 79

B. 2/7 μC

Ċ. 4/7 μC

D. 6/7 μC

E. 1 μC

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Kondensatur 1 (Ċ1) = 2 μF

Kondensatur 2 (Ċ2) = 2 μF

Kondensatur 3 (Ċ3) = 1 μF

Kondensatur 4 (Ċ4) = 1 μF

Kondensatur 5 (Ċ5) = 4 μF

Vultaġġ (V) = 1,5 Volt

Mistoqsi: Ċarġ totali fuq iċ-ċirkwit (Q)

Tweġiba:

Kondensatur ta' sostituzzjoni

Kondensatur Ċ3 Dan Ċ4 imqabbad b'mod parallel. Kondensatur ta' sostituzzjoni:

C34 = Ċ3 + Ċ4 = 1 + 1 = 2 μF

Kondensatur Ċ5, Ċ1, Ċ2 Dan Ċ34 imqabbad f'serje. Kondensatur ta' sostituzzjoni:

1/Ċ = 1/Ċ5 + 1/Ċ1 + 1/Ċ2 + 1/Ċ34

1/Ċ = 1/4 + 1/2 + 1/2 + 1/2

1/Ċ = 1/4 + 2/4 + 2/4 + 2/4

1/Ċ = 7/4

Ċ = 4/7 μF

Ċ = 4/7 x 10-6 F

Ċarġ elettriku totali

Ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur ta' sostituzzjoni = mqawwa totali fiċ-ċirkwit :

Q = VC = (1,5 Volts)(4/7 x 10-6 Farad) = 6/7 x 10-6 Coulomb

Q = 6/7 mikroCoulomb

Q = 6/7 μC

It-tweġiba korretta hija D.

6. Ikkunsidra ċ-ċirkwit tal-kapaċitatur li ġej! Iċ-ċarġ totali fiċ-ċirkwit huwa…

A. 20 μC Diskussjoni dwar l-Eżami Nazzjonali tal-2016 għall-Fiżika tal-Iskola Sekondarja - 91

B. 40 μC

C. 60 μC

D. 80 μC

E. 160 μC

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Kondensatur 1 (Ċ1) = 3 μF

Kondensatur 2 (Ċ2) = 3 μF

Kondensatur 3 (Ċ3) = 4 μF

Kondensatur 4 (Ċ4) = 4 μF

Kondensatur 5 (Ċ5) = 8 μF

Vultaġġ (V) = 10 Volt

Mistoqsi: Ċarġ totali fuq iċ-ċirkwit (Q)

Tweġiba:

Kondensatur ta' sostituzzjoni

Kondensatur Ċ1 Dan Ċ2 imqabbad b'mod parallel. Kondensatur ta' sostituzzjoni:

C12 = Ċ1 + Ċ2 = 3 + 3 = 6 μF

Kondensatur Ċ3 dĊ4 imqabbad f'serje. Kondensatur ta' sostituzzjoni:

1 / Ċ34 = 1/Ċ3 + 1/Ċ4 = 1/4 + 1/4 = 2/4

C34 = 4 / 2 = 2 μF

Kapasitor C12, kapaċitatur Ċ34 u capacitors C5 imqabbad b'mod parallel. Kondensatur ta' sostituzzjoni:

C = Ċ12 + Ċ34 + Ċ5 = 6 + 2 + 8 = 16 μF = 16 x 10-6 Farad

Ċarġ elettriku totali

Ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur ta' sostituzzjoni = mċarġ totali fuq ċirkwit ta' capacitor :

Q = VC = (10 Volts)(16 x 10-6 Farad) = 160 x 10-6 Coulomb

Q= 160 mikroCoulomb = 160 μC

It-tweġiba korretta hija E.

7. Ħares lejn id-dijagramma taċ-ċirkwit tal-kapaċitatur fuq il-ġenb! L-ammont ta' enerġija elettrika fiċ-ċirkwit huwa... (1 µF = 10-6 F)
Ċirkwit ta' kapaċitatur – Diskussjoni ta' mistoqsijiet u tweġibiet għall-2013 SMA MA physics UN - 1

A. 65 x 10-6 Joule
B. 52 x 10-6 Joule
Ċ. 39 x 10-6 Joule
D. 26 x 10-6 Joule
E. 13 x 10-6 Joule

Diskussjoni
Huwa magħruf :
Kondensatur 1 (Ċ1) = 3 µF
Kondensatur 2 (Ċ2) = 1 µF
Kondensatur 3 (Ċ3) = 2 µF
Kondensatur 4 (Ċ4) = 6 µF
Kondensatur 5 (Ċ5) = 4 µF
Vultaġġ elettriku (V) = 5-il volt
Mistoqsi Enerġija elettrika fiċ-ċirkwit
Jawab :

Kapaċitatur ta' sostituzzjoni għal ċirkwit ta' kapaċitatur f'serje-parallel
Il-kapaċitaturi 2 u 3 huma konnessi b'mod parallel. Kapaċitatur ta' sostituzzjoni:
CA = Ċ2 + Ċ3 = 1 + 2 = 3 µF
Kapaċitatur 1, kapaċitatur A u kapaċitatur 4 huma konnessi f'serje. Kapaċitatur ta' sostituzzjoni:
1 / ĊB = 1/Ċ1 + 1/ĊA + 1/Ċ4 = 1/3 + 1/3 + 1/6 = 2/6 + 2/6 + 1/6 = 5/6
CB = 6/5 µF
Il-kapaċitatur B u l-kapaċitatur 5 huma konnessi b'mod parallel. Kapaċitatur ta' sostituzzjoni:
Ċ = ĊB + Ċ5 = 6/5 + 4 = 6/5 + 16/4 = 24/20 + 80/20 = 104/20 = 5,2 µF
C = 5,2x10-6 Farad
L-enerġija elettrika fiċ-ċirkwit
E = ½ CV2 = ½ (5,2 x 10-6) (52) = (2,6 x 10-6)(25)
E = 65 x 10-6 Joule
It-tweġiba korretta hija A.

AQRA WKOLL  Eżempji ta' Mistoqsijiet li Jiddiskutu l-Induttanza u t-Trasformaturi

8. Ħares lejn id-dijagramma taċ-ċirkwit tal-kapaċitatur li ġejja! L-ammont ta' enerġija elettrika f'dan iċ-ċirkwit tal-kapaċitatur ikkombinat huwa... (1 µF = 10-6 F)
Ċirkwit ta' kapaċitatur – Diskussjoni ta' mistoqsijiet u tweġibiet għall-2013 SMA MA physics UN - 2

A. 0,6 x 10-3 Joule
B. 1,2 x 10-3 Joule
Ċ. 1,8 x 10-3 Joule
D. 2,4 x 10-3 Joule
E. 3,0 x 10-3 Joule

Diskussjoni
Huwa magħruf :
Kondensatur 1 (Ċ1) = 4 µF
Kondensatur 2 (Ċ2) = 6 µF
Kondensatur 3 (Ċ3) = 12 µF
Kondensatur 4 (Ċ4) = 2 µF
Kondensatur 5 (Ċ5) = 2 µF
Vultaġġ elettriku (V) = 40-il volt
Mistoqsi Enerġija elettrika fiċ-ċirkwit
Jawab :
Kapaċitatur ta' sostituzzjoni għal ċirkwit ta' kapaċitatur f'serje-parallel
Il-kapaċitatur 1, il-kapaċitatur 2 u l-kapaċitatur 3 huma konnessi f'serje. Kapaċitatur ta' sostituzzjoni:
1 / ĊA = 1/Ċ1 + 1/Ċ2 + 1/Ċ3 = 1/4 + 1/6 + 1/12 = 3/12 + 2/12 + 1/12 = 6/12
CA = 12/6 = 2 µF
Il-kapaċitaturi 4 u 5 huma konnessi f'serje. Kapaċitatur ta' sostituzzjoni:
1 / ĊB = 1/Ċ4 + 1/Ċ5 = 1/2 + 1/2 = 2/2
CB = 2/2 = 1 µF
Il-kapaċitatur A u l-kapaċitatur B huma konnessi b'mod parallel. Kapaċitatur ta' sostituzzjoni:
Ċ = ĊA + ĊB = 2 + 1 = 3 µF
C = 3x10-6 Farad
L-enerġija elettrika fiċ-ċirkwit
E = ½ CV2 = ½ (3 x 10-6) (402) = (1,5 x 10-6)(1600)
E = 2400 x 10-6 = 2,4x10-3 Joule
It-tweġiba korretta hija D.

9. Ħares lejn id-dijagramma taċ-ċirkwit tal-kapaċità li ġejja. L-enerġija maħżuna fiċ-ċirkwit elettriku ta’ hawn fuq hija…
Ċirkwit ta' kapaċitatur – Diskussjoni ta' mistoqsijiet u tweġibiet għall-2013 SMA MA physics UN - 3A. 576 Joule
B. 288 Joule
Ċ. 144 Joule
D. 72 Joule
E. 48 Joule
Diskussjoni
Huwa magħruf :
Kondensatur 1 (Ċ1) = 4 F
Kondensatur 2 (Ċ2) = 4 F
Kondensatur 3 (Ċ3) = 4 F
Kondensatur 4 (Ċ4) = 4 F
Kondensatur 5 (Ċ5) = 2 F
Vultaġġ elettriku (V) = 12-il volt
Mistoqsi Enerġija elettrika fiċ-ċirkwit
Jawab :
Jawab :
Kapaċitatur ta' sostituzzjoni għal ċirkwit ta' kapaċitatur f'serje-parallel
Il-kapaċitatur 1, il-kapaċitatur 2 u l-kapaċitatur 3 huma konnessi b'mod parallel. Kapaċitatur ta' sostituzzjoni:
CA = Ċ1 + Ċ2 + Ċ3 = 4 + 4 + 4 = 12°F
Il-kapaċitaturi 4 u 5 huma konnessi b'mod parallel. Kapaċitatur ta' sostituzzjoni:
CB = Ċ4 + Ċ5 = 4 + 2 = 6°F
Il-kapaċitatur A u l-kapaċitatur B huma konnessi f'serje. Kapaċitatur ta' sostituzzjoni:
1/Ċ = 1/ĊA + 1/ĊB = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12
Ċ = 12/3 = 4 Farad
L-enerġija elettrika fiċ-ċirkwit
E = ½ CV2 = ½ (4)(122) = (2)(144)
E = 288 Joule
It-tweġiba korretta hija B.

10. Diskussjoni dwar il-mistoqsijiet tal-Eżami Nazzjonali tal-Fiżika tal-MA SMA tal-2014 – Ċirkwit tal-kapaċitatur 1Ħares lejn iċ-ċirkwit t'hawn taħt! Il-kobor taċ-ċarġ fuq il-kapaċitatur C5 huwa….

A. 36 Coulombs
B. 24-il Coulomb
Ċ. 12 Coulombs
D. 6 Coulombs
E. 4 Coulombs

Diskussjoni
Huwa magħruf li:
Kondensatur 1 (Ċ1) = 6 F
Kondensatur 2 (Ċ2) = 6 F
Kondensatur 3 (Ċ3) = 3 F
Kondensatur 4 (Ċ4) = 12 F
Kondensatur 5 (Ċ5) = 6 F
Vultaġġ (V) = 12 Volt
Mistoqsija: Iċ-ċarġ fuq il-kapaċitatur (C5)
Tweġiba:

AQRA WKOLL  Nifhmu l-formula u t-tipi ta' mewġ mekkaniku

Kapasitor
Kondensatur Ċ2 u l-kapaċitatur C3 imqabbad f'serje. Kondensatur ta' sostituzzjoni:
1 / ĊA = 1/Ċ2 + 1/Ċ3 = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6
CA = 6/3 = 2 Farad
Kondensatur Ċ4 u l-kapaċitatur C5 imqabbad f'serje. Kondensatur ta' sostituzzjoni:
1 / ĊB = 1/Ċ4 + 1/Ċ5 = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12
CB = 12/3 = 4 Farad

Kondensatur ĊA u l-kapaċitatur CB imqabbad b'mod parallel. Kondensatur ta' sostituzzjoni:
CC = ĊA + ĊB = 2 + 4 = 6 Farad
Kondensatur Ċ1 u l-kapaċitatur CC konnessi f'serje:
1/Ċ = 1/Ċ1 + 1/ĊC = 1/6 F + 1/6 F = 2/6
Ċ = 6/2 = 3 Farad

Ċarġ Elettriku
Iċ-ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur ta' sostituzzjoni C:
q = VC = (12-il Volt)(3 Farads) = 36 Coulombs
Il-kapaċitatur 1 u l-kapaċitatur CC huma konnessi f'serje sabiex iċ-ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur ta' sostituzzjoni C = iċ-ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur C1 = ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur CC = 36 Kulomb.
Kondensatur ĊC għandu kapaċità ta' 6 Farads u għandu ċarġ ta' 36 Coulombs. Id-differenza potenzjali bejn il-kapaċitatur CC huwa: V = q/CC = 36 Coulomb / 6 Farads = 6 Volts
Kondensatur ĊC huwa kapaċitatur ta' sostituzzjoni għall-kapaċitatur CA u l-kapaċitatur CB li huma konnessi b'mod parallel. Għalhekk id-differenza potenzjali bejn il-kapaċitatur CC (VC) = differenza potenzjali bejn il-kapaċitatur CA (VA) = differenza potenzjali bejn il-kapaċitatur CB (VB) = 6 Volti.

Ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur CB :
qB =VB CB = (6 Volts)(4 Farads) = 24 Coulombs
Il-kapaċitatur CB huwa kapaċitatur ta' sostituzzjoni għall-kapaċitatur C4 Dan Ċ5 li huma konnessi f'serje. Minħabba li huma konnessi f'serje, iċ-ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur CB (qB) = ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur C4 (q4) = ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur C5 (q5) = 24 Kulomb.
It-tweġiba korretta hija B.

Diskussjoni dwar il-mistoqsijiet tal-Eżami Nazzjonali tal-Fiżika tal-MA SMA tal-2014 – Ċirkwit tal-kapaċitatur 2

11. Ħames capacitors identiċi ta' 20 µF kull wieħed huma rranġati kif muri fil-figura, imqabbdin ma' sors ta' vultaġġ ta' 6 volt. Iċ-ċarġ totali maħżun fuq il-capacitors huwa C5 huwa….

A. 12 µC
B. 24 µC
Ċ. 60 µC
D. 120 µC
E. 600 µC

Diskussjoni
Huwa magħruf li:
Kondensatur Ċ1 = Ċ2 = Ċ3 = Ċ4 = Ċ5 = 20 µF
Differenza potenzjali (V) = 6 Volts
Mistoqsija: Ċarġ totali maħżun fuq il-kapaċitatur C5
Tweġiba:
Kapasitor
Kondensatur Ċ1 u l-kapaċitatur C2 imqabbad f'serje. Kondensatur ta' sostituzzjoni:
1 / ĊA = 1/Ċ1 + 1/Ċ2 = 1/20 + 1/20 = 2/20
CA = 20/2 = 10 µF
Kondensatur Ċ3 u l-kapaċitatur C4 imqabbad f'serje. Kondensatur ta' sostituzzjoni:
1 / ĊB = 1/Ċ3 + 1/Ċ4 = 1/20 + 1/20 = 2/20
CB = 20/2 = 10 µF
Kondensatur ĊA u l-kapaċitatur CB imqabbad b'mod parallel. Kondensatur ta' sostituzzjoni:
CC = ĊA + ĊB = 10 + 10 = 20 µF
Kondensatur ĊC u l-kapaċitatur C5 konnessi f'serje:
1/Ċ = 1/ĊC + 1/Ċ5 = 1/20 + 1/20 = 2/20
Ċ = 20/2 = 10 µF

Ċarġ Elettriku
Iċ-ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur ta' sostituzzjoni C:
q = VC = (6 Volts)(10 x 10-6 Farad) = 60 x 10-6 Coulomb = 60 µC
Kondensatur ĊC u l-kapaċitatur 5 huwa konness f'serje sabiex iċ-ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur ta' sostituzzjoni C = iċ-ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur CC = ċarġ elettriku fuq il-kapaċitatur C5 = 60 µC.
It-tweġiba korretta hija Ċ.

Sors tal-mistoqsija:

Mistoqsijiet tal-Fiżika tal-Eżami Nazzjonali għall-Iskola Sekondarja Anzjana/Skola Sekondarja Vokazzjonali

 

Ħalli kumment