Foiaina o Fa'afitauli i le Fisiki Fa'avae

1. Ifefa'ataua'iga o kasa i totonu o se pusa tapuni i le taimi muamua e iai le voluma V ma uunaiga P. Afai o le mamafa mulimuli e 4P ma e tumau pea le voluma, o le a le fua faatatautio o le malosiaga kinetic muamua ma le malosiaga mulimuli malosi faʻamalosi.

Ua iloa:

Omiga muamua (P₁) = P

O le mamafa mulimuli (P₂) = 4P

Uluai voluma (V₁) = V

Volume mulimuli (V₂) = V

Manaomia: O le fua faatatau o le malosiaga kinetic muamua i le malosiaga kinetic mulimuli (KE₁ :KE₂)

Fofo:

O le sootaga i le va o le mamafa (P), voluma (V) ma le malosiaga kinetic (KE) o kasa lelei atoatoa :

O le fua faatatau o le malosiaga kinetic muamua i le malosiaga kinetic mulimuli:

2. O le a le averesi o le malosiaga kinetic faaliliu o molelaʻau i totonu o se kasa lelei i le 57^oC.

Ua iloa:

Vevela o le kesi (T) = 57^oC + 273 = 330 Kelvin

Boltzmanntumau (k) = 1.38 x 10^-23 Joule/Kelvin

Manaomia: O le averesi o le malosiaga kinetic faaliliu

Fofo:

O le sootaga i le va o le malosiaga kinetic (KE) ma le māfanafana o le kesi (T):

O le averesi o le malosiaga kinetic faaliliu:

3. O se kesi i 27^oC i totonu o se koneteina tapuni. Afai e faʻateleina le malosi faʻatino o le kesi i le 2 taimi o le malosi faʻatino muamua, o lea la o le vevela mulimuli o le kesi o le…

Ua iloa:

Muamua vevela (T₁) = 27^oC + 273 = 300 K

Malosiaga muamua =KE

Malosiaga fa'ai'u o le gaioiga = 4 KE

Manaomia: O le vevela mulimuli (T₂)

Fofo:

4. O le kasa lelei atoatoa o loʻo i totonu o se pusa tapuni, e faʻavevela o lea ua maeʻa ai. saoasaoa averesi o vaega o le kesi e faʻateleina i le 3 taimi le saoasaoa muamua. Afai o le vevela muamua o le kesi 27^oC, ona o le vevela mulimuli lea o le kasa lelei o le…

Ua iloa:

Muamua vevela = 27^oC + 273 = 300 Kelvin

Saosaoa muamua =v

Saosaoa mulimuli = 2v

Manaomia :Tle vevela mulimuli o le kasa lelei

Fofo:

O le saoasaoa averesi mulimuli = 2x le saoasaoa averesi muamua

5. E tolu mole o le kesi o loʻo i totonu o se avanoa e 36 lita le voluma. O molela kasa taitasi e iai le malosiaga kinetic e 5 x 10^-21 Joule. Fa'atumauina o le kesi lautele = 8.315 J/mole.K ma le fa'atumauina o Boltzmann = 1.38 x 10^-23 J/K. O le a le mamafa o le kesi i totonu o le koneteina.

Ua iloa:

Numera o mole (n) = 3 mole

Voluma = 36 lita = 36 dm³ = 36x10^-3 m³

Fa'amautu a Boltzmann (k) = 1.38 x 10^-23 J / K

Malosiaga fa'agaioiga (KE) = 5 x 10^-21 Joule

Fa'aauau pea o le kesi lautele (R) = 8.315 J/mole.K

Manaomia : Mamafa o le kesi (P)

Fofo:

Fuafua le vevela e faʻaaoga ai le fua faʻatatau o le malosiaga kinetic o le kesi.

Fuafua le mamafa o le kesi e faʻaaoga ai le fua faʻatatau o le tulafono lelei o le kesi (i le aofaʻi o moles, n):

PV = n RT

P (36 x 10)^-3) = (3)(8.315)(241.5)

P (36 x 10)^-3) = 6024.22

O le mamafa o le kasa e 1.67 x 10⁵ Pascal poʻo le 1.67 atmospera.

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1. O aʻufefa'ataua'iga o kasa i totonu o se pusa tapuni i le taimi muamua e iai le voluma V ma māfanafana F. O le vevela mulimuli e 5/4T ma le vevela mulimuli uunaiga e 2P. O le a le voluma mulimuli o le kesi?

Ua iloa:

Voluma muamua (V₁) = V

Vevela muamua (T₁) = T

Vevela mulimuli (T₂) = 5/4 T

Mamafa muamua (P₁) = P

Mamafa mulimuli (P₂) = 2P

Manaomia: Voluma mulimuli (V₂)

Fofo:

2. Fuafua le voluma o le 2.00 moles o kasa (kaso lelei) i le STP. STP = Vevela ma le Mamafa Masani.

Ua iloa:

Mole o le kesi (n) = 2 moles

Vevela masani (T) = 0 ^oC = 0 + 273 = 273 Kelvin

Mamafa masani (P) = 1 atm = 1.013 x 10⁵ Pa

Fa'aauau pea o le kesi lautele (R) = 8.315 Joules/moleKelvin

Manaomia : Le aofaʻi o kasa (V)

Fofo:

Faʻatusatusaga o Tulafono o le kasa lelei atoatoa (i le aofaʻi o mole, n)

O le aofa'i o le 2 mole o kasa e 44.8 lita.

O le voluma o le 1 mole o kasa e 45.4 lita / 2 = 22.4 lita.

O le voluma o le 1 mole o so'o se kasa e 22.4 lita.

3. 4 lita o le kesi okesene e 27°C le vevela ma le mamafa o le 2 atm (1 atm = 10⁵ Pa) i totonu o se pusa tapuni. Fa'amautu o le kesi lautele (R) = 8.314 J.mole^-1.K^-1 ma le numera a Avogadro (N_A) = 6.02 x 10²³ molela/moleO a mole mole o kasa okesene o loʻo i totonu o le koneteina?

Ua iloa:

Le aofa'i o kasa (V) = 4 lita = 4 dm³ = 4x10^-3 m³

Vevela o kasa (T) = 27^oC = 27 + 273 = 300 Kelvin

Mamafa o kasa (P) = 2 atm = 2 x 10⁵ Pa

Fa'aauau pea o le kesi lautele (R) = 8.314 J.mole^-1.K^-1

Numera a Avogadro (N_A) = 6.02 x 10²³

Manaomia O a molekiu o kasa okesene i totonu o le koneteina (N)

Fofo:

I le 1 mole o le kesi okesene, e iai le 1.93 x 10²³ molekula o le okesene.

4. O se koneteina o loʻo i ai se kasa neon (Ne, atomic mass = 20 u) i le vevela ma le mamafa masani (STP)) e 2 m le voluma³. Fuafua le mamafa o le kasa neon!

Ua iloa:

Mamafa fa'a-atomika o le neon = 20 kalama/mole = 0,02 kg/mole

vevela masani (T) = 0^oC = 273 Kelvin

Omiga masani (P) = 1 atm = 1.013 x 10⁵ Eseta

Voluma (V) = 2 mita³

Manaomia : anoano (m) o le kesi neon

Fofo:

I le vevela ma le mamafa masani (STP), 1 mole o so'o se kasa, aofia ai le kesi neon, ia tele 22.4 litas = 22.4 dm³ = 0.0448m³.

I le voluma e 2 m³, e 44.6 moles o le kasa neon.

O le mamafa fa'atatau o le atomika o le kasa neon e 20 kalama/mole.

O lona uiga i le 1 mole e 20 kalama pe 0.02 kg o le kasa neon. Talu ai i le 1 mole e 0.02 kg o le kasa neon, o lona uiga i le 44.6 mole e 44.6 mole x 0.02 kg/mole = 0.892 kg = 892 kalama o kasa neon.

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1. Iua i ai muamua ia kasa fefa'ataua'iga uunaiga P ma māfanafana T. E ui atu le kesi i le isochoric faʻagasologa ina ia fa'afa le mamafa mulimuli o le mamafa muamua. O le a le vevela mulimuli o le kesi?

Ua iloa:

Mamafa muamua (P₁) = P

Mamafa mulimuli (P₂) = 4P

Vevela muamua (T₁) = T

Manaomia: Vevela mulimuli (T₂)

Fofo:

Ole fua ole Tulafono a Gay-Lussac :

E fa'afa ona fa'ateleina le vevela mulimuli nai lo le vevela muamua.

2. I totonu o se pusa tapuni, o kasa lelei e muamua lava ona i ai le vevela o le 27^oC. Afai E faaluaina le mamafa mulimuli o le mamafa muamua, o le a le vevela mulimuli?

Ua iloa:

Mamafa muamua (P₁) = P

Mamafa mulimuli (P₂) = 2P

Vevela muamua (T₁) = 27^oC + 273 = 300 K

Manaomia: Vevela mulimuli (T₂)

Fofo:

3. Ua fa'atumuina se pa'u i le mamafa o le 2 atm i le 27°C. A uma ona ti'eti'e, e si'itia le vevela i totonu o le pa'u i le 47°C. O le a le mamafa o lo'o i totonu o le pa'u i le taimi nei?

Ua iloa:

O le mamafa o le ea = 1 atm = 1 x 10⁵ Pa

O le mamafa muamua o le fua = 2 atm = 2 x 10⁵ Pa

O le mamafa atoa muamua (P₁) = 1 atm + 2 atm = 3 atm = 3 x 10⁵ Pa

O le vevela muamua (T₁) = 27^oC + 273 = 300 K

O le vevela mulimuli (T₁) = 47^oC + 273 = 320 K

Mana'omia: O le fua fa'atatau mulimuli o le vevela

Fofo:

O le mamafa mulimuli o le fua = mamafa atoatoa mulimuli - mamafa o le ea

O le mamafa mulimuli o le fua = 3.2 atm – 1 atm

O le mamafa mulimuli o le fua = 2.2 atm

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1. I totonu o se pusa tapuni, e fa'alautele le kesi ina ia avea le voluma mulimuli ma fa'atoluina le voluma muamua (V = voluma muamua, T = voluma muamua māfanafana). O le a le vevela mulimuli?

Ua iloa:

Voluma muamua (V₁) = V

Voluma mulimuli (V₂) = 3V

Vevela muamua (T₁) = T

Manaomia: Vevela mulimuli (T₂)

Fofo:

Ole fua ole tulafono a Charles :

E fa'atolu ona fa'ateleina le vevela mulimuli o kasa nai lo le vevela muamua.

2. O aʻuO kasa fefa'ataua'iga e muamua lava ona i ai le voluma V ma le vevela T. Afai e ui atu le kasa i le faiga isobaric o lea la e faaluaina le vevela o le vevela muamua ona o le aofaʻi mulimuli lea o kasa e…

Ua iloa:

Voluma muamua (V₁) = V

Vevela muamua (T₁) = T

Vevela mulimuli (T₂) = 2T

Manaomia: voluma mulimuli (V₂)

Fofo:

O le aofaʻi mulimuli o kasa e faaluaina le aofaʻi muamua.

3. I totonu o se pusa tapuni, o kasa lelei e muamua lava e 2 lita le voluma ma le vevela e 27^oC. Afai e 3 lita le aofaʻi mulimuli o kasa, o lona uiga o le vevela mulimuli…

Ua iloa:

Voluma muamua (V₁) = 2 lita = 2 dm³ = 2x10^-3 m³

Voluma mulimuli (V₂) = 3 lita = 3 dm³ = 3x10^-3 m³

Vevela muamua (T₁) = 27^oC + 273 = 300 K

Mana'omia: Vevela mulimuli (T₂)

Fofo:

O le vevela mulimuli e 177^oC po'o le 177 + 273 = 450 Kelvin.

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1. O nisi kasa lelei e iai i le taimi muamua uunaiga P ma le voluma V. Afai e ui atu le kesi i le faiga isothermal o lea la ua fa taimi le mamafa mulimuli o le mamafa muamua, ona oo lea i le voluma mulimuli o le kesi o le…

Ua iloa:

Omiga muamua (P₁) = P

O le mamafa mulimuli (P₂) = 4P

Uluai voluma (V₁) = V

Manaomia: Volume mulimuli (V₂)

Fofo:

Ole fua ole Tulafono a Boyle :

PV = faifai pea

P₁ V₁ =P₂ V₂

(P)(V) = (4P)(V₂)

V = 4 V₂

V₂ = V / 4 = ¼ V

O le aofaʻi mulimuli o kasa o le ¼ fa'atele le voluma muamua.

2. I totonu o se pusa tapuni, e fa'alautele le kesi ina ia mulimuli fua avea 2 taimi o le voluma muamua (V = voluma muamua, P = mamafa muamua). O le mamafa mulimuli o kasa o le…

Ua iloa:

Omiga muamua (P₁) = P

Uluai voluma (V₁) = V

Volume mulimuli (V₂) = 2V

Manaomia : O le mamafa mulimuli (P₂)

Fofo:

P₁ V₁ =P₂ V₂

PV = P₂ (2V)

P= P₂ (2)

P₂ = P / 2 = ½ P

E liua le mamafa o le kasa i le ½ o le mamafa muamua.

3. I totonu o se pusa tapuni, o kasa e iai le mamafa o le 2 atm ma le voluma o le 1 lita. Afai e liua le mamafa o le kasa i le 4 atm ona liua lea o le voluma o le kasa...

Ua iloa:

Omiga muamua (P₁) = 2 atm = 2 x 10⁵ Pa

O le mamafa mulimuli (P₂) = 4 atm = 4 x 10⁵ Pa

Uluai voluma (V₁) = 1 lita = 1 dm³ = 1x10^-3 m³

Manaomia : Volume mulimuli (V₂)

Fofo:

P₁ V₁ =P₂ V₂

(2 x 10⁵)(1 x 10^-3) = (4 x 10⁵) V₂

(1)(1 x 10^-3) = (2) V₂

1 x 10^-3 = (2) V₂

V₂ = ½ x 10^-3

V₂ = 0.5x10^-3 m³ = 0.5 dm³ = 0.5 litas

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1. Tolu capacitors, C₁ = 2 μF, C₂ = 4 μF, C₃ = 4 μF, o feso'ota'i fa'asolosolo ma fa'alava. Fuafua le capacitance o se capacitor e tasi o le a tutusa lona aafiaga ma le tu'ufa'atasiga.

Ua iloa:

Malosiaga C₁ = 2 μF

Capacitor C₂ = 4 μF

Capacitor C₃ = 4 μF

Mana'omia: O le capacitance tutusa (C)

Fofo:

Malosiaga C₂ ma le C₃ feso'ota'i fa'atasi. O le gafatia tutusa:

C_P = C₂ + I₃ = 4 + 4 = 8 μF

Malosiaga C₁ ma le C_p feso'ota'i fa'asolosolo. O le gafatia tutusa:

1/C = 1/C₁ + 1/C_P = 1/2 + 1/8 = 4/8 + 1/8 = 5/8

C = 8/5 μF

2. Lima capacitors, C₁ = 2 μF, C₂ = 4 μF, C₃ = 6 μF, C₄ = 5 μF, C₅ = 10 μF, ua feso'ota'i fa'asolosolo ma fa'alava. Fuafua le capacitance o se capacitor e tasi o le a tutusa lona aafiaga ma le tu'ufa'atasiga.

Ua iloa:

Capacitor C₁ = 2 μF

Capacitor C₂ = 4 μF

Capacitor C₃ = 6 μF

Capacitor C₄ = 5 μF

Capacitor C₅ = 10 μF

Mana'omia: O le capacitance tutusa (C)

Fofo:

Malosiaga C₂ ma le C₃ e feso'ota'i fa'atasi. O le capacitance tutusa:

C_P = C₂ + I₃

C_P = 4 + 6

C_P = 10 μF

Malosiaga C₁, C_P, C₄ ma le C₅ ua feso'ota'i fa'asolosolo. O le capacitance tutusa:

1/C = 1/C₁ + 1/C_P + 1/C₄ + 1/C₅

1/C = 1/2 + 1/10 + 1/5 + 1/10

1/C = 5/10 + 1/10 + 2/10 + 1/10

1/C = 9/10

C = 10/9 μF

3. F₁ = 3 μF, C₂ = 4 μF ma C₃ = 3 μF, e feso'ota'i fa'asolosolo ma fa'alava. Fuafua le eletise eletise i luga o le tafaoga.

Ua iloa:

Capacitor C₁ = 3 μF

Capacitor C₂ = 4 μF

Capacitor C₃ = 3 μF

Mana'omia: O le capacitance tutusa (C)

Fofo:

Malosiaga C₂ ma le C₃ e feso'ota'i fa'atasi. O le capacitance tutusa:

C_P = C₂ + I₃

C_P = 4 + 3

C_P = 7 μF

Malosiaga C₁ ma C_P ua feso'ota'i fa'asolosolo. O le capacitance tutusa:

1/C = 1/C₁ + 1/C_P

1/C = 1/3 + 1/7

1/C = 7/21 + 3/21

1/C = 10/21

C = 21/10

Le C = 2.1 μF

C = 2.1 x 10^-6 F

O le malosi eletise i luga o matagaluega:

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

faitau atili

1. Fa'aputuga e fa, C₁ = 2 μF, C₂ = 1 μF, C₃ = 3 μF, C₄ = 4 μF, ua feso'ota'i i totonu faasologaFuafua le gafatia o se tasi malosi o le a tutusa lava le aafiaga e pei o le tuʻufaʻatasiga.

Ua iloa:

Capacitor C₁ = 2 μF

Capacitor C₂ = 1 μF

Capacitor C₃ = 3 μF

Capacitor C₃ = 4 μF

Mana'omia: O le capacitance tutusa

Fofo:

O le capacitance tutusa:

1/C = 1/C₁ + 1/C₂ + 1/C₃ + 1/C₄

1 / C = 1/2 + 1/1 + 1/3 + 1/4

1 / C = 6/12 + 12/12 + 4/12 + 3/12

1 / C = 25 / 12

C = 12 / 25

C = 0.48

O le capacitance tutusa o le tuufaatasiga atoa is 0.48 μF.

2. Fuafua le totogi i luga o le capacitor C₁ pe afai o le eseesega ono i le va o P ma Q is 12 Volt…

Ua iloa:

Capacitor C₁ = 10 μF= 10 x 10^-6 F

Capacitor C₂ = 20 μF= 20 x 10^-6 F

Eseesega o le gafatia (V) = 12 Volt

Mana'omia: le totogi i luga o le capacitor C₁ (Q₁)

Fofo:

O le capacitance tutusa:

1/C = 1/C₁ + 1/C₂

1/C = 1/10 + 1/20 = 2/20 + 1/20 = 3/20

C = 20/3 μF = (20/3) x 10^-6 F

tau eletise i luga o le capacitor tutusa:

Q = (C)(V) = (20/3)(12)(10^-6) = 80 x 10^-6 C

Q = 80 μC

Ua feso'ota'i fa'asolosolo ia capacitors o lea la o le eletise i luga o le tutusa o le capacitors = le eletise i luga o le capacitors C₁ = le fa'atumuina o le eletise i luga o le capacitor C₂.

O le totogi eletise i luga o le capacitor C₁ 80 μC.

3. E lua capacitors, C₁ = 2 μF ma le C₂ = 4 μF, ua feso'ota'i fa'asolosolo. Ua fa'atumuina capacitors. O le eseesega o le gafatia i luga o le capacitor C₁ e 2 Volts. O le eletise i luga o le capacitor C₂ o ...

Ua iloa:

Co le a le meacitor C₁ = 2 μF = 2 x 10^-6 F

Co le a le meacitor C₂ = 4 μF = 4 x 10^-6 F

Eseesega o le gafatia i luga o le capacitor C₁ (V₁) = 2 Volt

Manaomia : Totogi eletise i luga o le capacitor C₂.

Fofo:

Totogi eletise i luga o le capacitor C₁ :

Q₁ = C₁ V₁ = (2 x 10^-6)(2) = 4 x 10^-6 C

Q₁ = 4 μC

E feso'ota'i fa'asolosolo ia capacitors ina ia mafai ona fa'aopoopo le eletise i luga o le capacitor. C₁ = le fa'atumuina o le eletise i luga o le capacitor C₂.

O le totogi i luga o le capacitor C₂ is 4 μC.

faitau atili

1. Ogaumu capacitors, C₁ = 2 μF, C₂ = 1 μF, C₃ = 3 μF, C₄ = 4 μF, ua feso'ota'i fa'atasi. Fuafua le capacitance o se capacitor e tasi o le a tutusa lona aafiaga ma le tu'ufa'atasiga.

Ua iloa:

Malosiaga C₁ = 2 μF

Malosiaga C₂ = 1 μF

Malosiaga C₃ = 3 μF

Malosiaga C₃ = 4 μF

Mana'omia: O le capacitance tutusa

Fofo:

O le capacitance tutusa:

C = C₁ + I₂ + I₃

C = 4 μF+2 μF+3 μF=9 μF

O le capacitance tutusa o le tuufaatasiga atoa e 9 μF.

2. Fuafua le laʻu i luga o le capacitor C₂ pe afai o le eseesega ono i le va o le tulaga A ma le tulaga B o 9 Volts…

Ua iloa:

Co le a le meacitor C₁ = 20 μF = 20 x 10^-6 F

Co le a le meacitor C₂ = 30 μF = 30 x 10^-6 F

Eseesega gafatia i le va o togi A ma B (V)_AB) = 9 Volt

Manaomia : le totogi i luga o le capacitor C₂ (Q₂)

Fofo:

Eseesega o le gafatia:

E feso'ota'i fa'atasi ia capacitors ina ia mafai ai ona iloa le eseesega o le gafatia i le va o le A ma le B (V_AB) = le eseesega o le gafatia i luga o le capacitor C₁ (V₁) = le eseesega o le gafatia i luga o le capacitor C₂ (V₂) = 9 Volts.

Totogi eletise i luga o le capacitor C₂ :

Q₂ = C₂ V₂ = (30 x 10^-6)(9) = 270 x 10^-6 C

Q₂ = 270 μC

O le totogi eletise i luga o le capacitor C₂ is 270 μC.

3. Tolu capacitors, C₁ = 4 μF, C₂ = 2 μF, C₃ = 3 μF, ua feso'ota'i fa'atasi. Ua fa'atumuina capacitors. O le eseesega o le gafatia i luga o le capacitor C₂ e 4 Volts. Fuafua

(a) Fa'atumuina o le eletise i luga o le capacitor C₁, C₂ ma le C₃

(b) Malosiaga eletise i luga o le capacitor tutusa o le tuufaatasiga atoa

Ua iloa:

Co le a le meacitor C₁ = 4 μF = 4 x 10^-6 F

Ckapasitara C₂ = 2 μF = 2 x 10^-6 F

Ckapasitara C₃ = 3 μF = 3 x 10^-6 F

Eseesega o le gafatia i luga o le capacitor C₂ (V₂) = 4 Volt

Manaomia : Totogi eletise i luga o le capacitor C₃ (Q₃)

Fofo:

(a) Totogi eletise i luga o le capacitor C₃

Eseesega o le gafatia i luga o le capacitor C₃ :

E feso'ota'i fa'atasi ia capacitors ina ia maua ai le eseesega o le gafatia i luga o le capacitor. C₃ (V₃) = le eseesega o le gafatia i luga o le capacitor C₂ (V₂) = le eseesega o le gafatia i luga o le capacitor C₁ (V₁) = le eseesega o le gafatia i luga o le capacitor tutusa (V) = 4 Volt

Totogi eletise i luga o le capacitor C₁ :

Q₁ = C₁ V₁ = (4 x 10^-6)(4) = 16 x 10^-6 C

Q₁ = 16 μC

Totogi eletise i luga o le capacitor C₂ :

Q₂ = C₂ V₂ = (2 x 10^-6)(4) = 8 x 10^-6 C

Q₂ = 8 μC

Totogi eletise i luga o le capacitor C₃ :

Q₃ = C₃ V₃ = (3 x 10^-6)(4) = 12 x 10^-6 C

Q₃ = 12 μC

(b) Totogi eletise i luga o le capacitor tutusa

Q = Q₁ +Q₂ +Q₃

Q = 16 μC+8 μC+12 μLe C = 36 μC

Isi fofo:

O le capacitance tutusa:

C = C₁ + I₂ + I₃

Le C = 4 μF+2 μF+3 μF=9 μF

C = 9 x 10^-6 F

O le eseesega o le gafatia i luga o le capacitor tutusa:

V₁ =V₂ =V₃ = V = 4 Volt

O le totogi eletise i luga o le capacitor tutusa:

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

Q = 36 μC

faitau atili