Kondensatorer i parallell – problemer og løsninger

1. Fire kondensatorer , C1 ₌ 2 μF, C2 ₌ 1 μF, C3 ₌ 3 μF, C4 ₌ 4 μF, er koblet parallelt. Bestem kapasitansen til én enkelt kondensator som vil ha samme effekt som kombinasjonen.

Kjent:

Kondensator C1 = 2 μF_​

Kondensator C2 = 1 μF_​

Kondensator C3 = 3 μF_​

Kondensator C3 = 4 μF_​

Ønsket: Den ekvivalente kapasitansen

løsning:

Ekvivalent kapasitans:

C = _C1 + _C2 + _C3

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

Den ekvivalente kapasitansen for hele kombinasjonen er 9 μF.

2. Bestem ladningen _på kondensator C₂ hvis potensialforskjellen mellom punkt A og B er 9 volt…

Kjent:

K apasitor C ₁ = 20 μ F = 20 x 10 ^-6 F

K apasitor C ₂ = 30 μ F = 30 x 10 ^-6 F

Potensialforskjell mellom punkt A og B (V _AB ) = 9 volt

Ønskes : ladningen på kondensator C₂ ( _{Q₂ )}

løsning:

Potensiell forskjell:

Kondensatorer er koblet parallelt slik at potensialforskjellen mellom A og B (V _AB ) = potensialforskjellen på kondensator C ₁ (V ₁ ) = potensialforskjellen på kondensator C ₂ (V ₂ ) = 9 volt.

Elektrisk ladning på kondensator C2 _:

Q² ₌ C² _V² = (30 x ^10⁻⁶ ₎ ( 9) = 270 x ^10⁻⁶ C

Q2 = 270 μC_​

Den elektriske ladningen på kondensator C₂ er 270 μC_.

3. Tre kondensatorer, C1 ₌ 4 μF, C2 ₌ 2 μF, C3 ₌ 3 μF, er koblet parallelt. Kondensatorene er ladet. Potensialforskjellen på kondensator _C2 er 4 volt. Bestem

(a) Elektrisk ladning på kondensatorene _C1 , _C2 og _C3

(b) Elektrisk ladning på den ekvivalente kondensatoren til hele kombinasjonen

Kjent:

K apasitor C ₁ = 4 μ F = 4 x 10 ^-6 F

Kondensator C2 = 2 _μF = 2 x ^10⁻⁶ F

Kondensator C3 = 3 _μF = 3 x ^10⁻⁶ F

Potensialforskjell på kondensator _C₂ ( V₂ ₎ = 4 volt

Ønskes : Elektrisk ladning på kondensator C3 ( _{Q3 )}

løsning:

(a) _Elektrisk ladning på kondensator C3

Potensialforskjellen på kondensator C3 _:

Kondensatorer er koblet parallelt slik at potensialforskjellen på kondensatoren C₃ (V₃) = potensialforskjellen på kondensatorer C₂ (V₂) = potensialforskjellen på kondensatorer C₁ (V₁) = potensialforskjellen på ekvivalente kondensatorer (V) = 4 volt

Elektrisk ladning på kondensator C1 _:

Q1 ₌ C1 _{V1 =} (4 x ^10⁻⁶ ) (4) = 16 x ^10⁻⁶ C

Q² = 16 μC_​

Elektrisk ladning på kondensator C2 _:

Q2 ₌ C2 _{V2 =} (2 x ^10⁻⁶ ) (4) = 8 x ^10⁻⁶ C

Q² = 8 μC_​

Elektrisk ladning på kondensator C3 _:

Q3 ₌ C3 _{V3 =} (3 x ^10⁻⁶ ) (4) = 12 x ^10⁻⁶ C

Q3 = 12 μC_​

(b) Elektrisk ladning på ekvivalent kondensator

Q = _Q1 + _Q2 + _Q3

Q = 16 μ C + 8 μ C + 12 μ C = 36 μ C

Alternativ løsning:

Ekvivalent kapasitans:

C = _C1 + _C2 + _C3

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

C = 9 x ^10⁻⁶ F

Potensialforskjellen på den ekvivalente kondensatoren:

V ₁ = V ₂ = V ₃ = V = 4 Volt

Den elektriske ladningen på den ekvivalente kondensatoren:

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

Q = 36 μC