Vzporedna vezava kondenzatorjev – težave in rešitve

1. Štirje kondenzatorji , C1 ₌ 2 μF, C2 ₌ 1 μF, C3 ₌ 3 μF, C4 ₌ 4 μF, so vezani vzporedno. Določite kapacitivnost enega samega kondenzatorja, ki bo imel enak učinek kot kombinacija.

Znano:

Kondenzator C1 = 2 μF_​

Kondenzator C2 = 1 μF_​

Kondenzator C3 = 3 μF_​

Kondenzator C3 = 4 μF_​

Iščemo: Ekvivalentna kapacitivnost

Rešitev:

Ekvivalentna kapacitivnost:

C = _C1 + _C2 + _C3

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

Ekvivalentna kapacitivnost celotne kombinacije je 9 μF.

2. Določite naboj na kondenzatorju C2 _, če je napetostna razlika med točkama A in B 9 voltov…

Znano:

Kondenzator C 1 = 20 μF = 20 x ₁₀ ^-6 F

Kondenzator C 2 = 30 μF = 30 x ₁₀ ^-6 F

Potencialna razlika med točkama A in B (V _AB ) = 9 voltov

Iščemo : naboj na kondenzatorju C² ( _Q² )_.

Rešitev:

Potencialna razlika:

Kondenzatorji so vzporedno vezani tako, da je potencialna razlika med A in B (V _AB ) = potencialna razlika na kondenzatorju C ₁ (V ₁ ) = potencialna razlika na kondenzatorju C ₂ (V ₂ ) = 9 voltov.

Električni naboj na kondenzatorju C2 _:

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

Q2 = 270 μC_​

Električni naboj na kondenzatorju C2 je 270 μC_.

3. Trije kondenzatorji, C1 ₌ 4 μF, C2 ₌ 2 μF, C3 ₌ 3 μF, so vezani vzporedno. Kondenzatorji so napolnjeni. Potencialna razlika na kondenzatorju _C2 je 4 volti. Določite

(a) Električni naboj na kondenzatorjih _C1 , _C2 in _C3

(b) Električni naboj na ekvivalentnem kondenzatorju celotne kombinacije

Znano:

Kondenzator C ₁ = 4 μF = 4 x 10 ^-6 F

Kondenzator C2 = 2 _μF = 2 x ^10⁻⁶ F

Kondenzator C3 = 3 _μF = 3 x ^10⁻⁶ F

Potencialna razlika na kondenzatorju _C² ( V² ₎ = 4 volti

Iščemo : Električni naboj na kondenzatorju C3 ( _{Q3 )}

Rešitev:

(a) _Električni naboj na kondenzatorju C3

Potencialna razlika na kondenzatorju C3 _:

Kondenzatorji so vezani vzporedno, tako da je potencialna razlika na kondenzatorju C₃ (V₃) = potencialna razlika na kondenzatorju C₂ (V₂) = potencialna razlika na kondenzatorju C₁ (V₁) = potencialna razlika na ekvivalentnem kondenzatorju (V) = 4 volti

Električni naboj na kondenzatorju C1 _:

Q³ ₌ C³ _{V³ =} (1 x ^10⁻⁶ ) (4) = 16 x ^10⁻⁶ C

Q² = 16 μC_​

Električni naboj na kondenzatorju C2 _:

Q³ ₌ C³ _{V³ =} (2 x ^10⁻⁶ ) (4) = 8 x ^10⁻⁶ C

Q² = 8 μC_​

Električni naboj na kondenzatorju C3 _:

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

Q3 = 12 μC_​

(b) Električni naboj na ekvivalentnem kondenzatorju

Q = _Q1 + _Q2 + _Q3

Q = 16 μC + 8 μC + 12 μC = 36 μC

Alternativna rešitev:

Ekvivalentna kapacitivnost:

C = _C1 + _C2 + _C3

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

C = 9 x ^10⁻⁶ F

Potencialna razlika na ekvivalentnem kondenzatorju:

V1 ₌ V2 = V3 _{= V} = 4 volti

Električni naboj na ekvivalentnem kondenzatorju:

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

Q = 36 μC