Energjia elektrike në qarqet e kondensatorëve - problemet dhe zgjidhjet
1. Përcaktoni energjinë elektrike në qarkun e treguar në figurën më poshtë (1 µF = 10 -6 F)
I njohur:
Kondensator 1 (C1) = 3 µF 
Kondensatori 2 (C2 ) = 1 µF
Kondensatori 3 (C3 ) = 2 µF
Kondensatori 4 (C4 ) = 6 µF
Kondensatori 5 (C5 ) = 4 µF
Tensioni elektrik (V) = 5 volt
Kërkohet: Energji elektrike në qarqe
zgjidhje:
Kondensatori ekuivalent:
Kondensatori 2 dhe kondensatori 3 janë të lidhur paralelisht . Kondensatori ekuivalent:
C A = C2 + C3 = 1 + 2 = 3 µF
Kondensatori 1, kondensatori A dhe kondensatori 4 janë të lidhur në seri . Kondensatori ekuivalent:
1/C B = 1/C 1 + 1/C A + 1/C 4 = 1/3 + 1/3 + 1/6 = 2/6 + 2/6 + 1/6 = 5/6
C B = 6/5 µF
Kondensatori B dhe kondensatori 5 janë të lidhur paralelisht. Kondensatori ekuivalent:
C = C B + C 5 = 6/5 + 4 = 6/5 + 16/4 = 24/20 + 80/20 = 104/20 = 5.2 µF
C = 5.2 x 10 -6 Farad
Energjia elektrike në qark:
E = ½ CV 2 = ½ (5.2 x 10-6 )(5 2 ) = (2.6 x 10-6 )(25)
E = 65 x 10 -6 Xhaul
2. Përcaktoni energjinë elektrike në qarqet e kondensatorëve të paraqitura në figurën më poshtë (1 µF = 10 -6 F)
I njohur:
Kondensatori 1 (C1) = 4 µF 
Kondensatori 2 (C2 ) = 6 µF
Kondensatori 3 (C3 ) = 12 µF
Kondensatori 4 (C4 ) = 2 µF
Kondensatori 5 (C5 ) = 2 µF
Tensioni elektrik (V) = 40 volt
Kërkohet: Energji elektrike në qarqe
zgjidhje:
Kondensatori ekuivalent:
Kondensatori 1, kondensatori 2 dhe kondensatori 3 janë të lidhur në seri. Kondensatori ekuivalent:
1/C A = 1/C 1 + 1/C 2 + 1/C 3 = 1/4 + 1/6 + 1/12 = 3/12 + 2/12 + 1/12 = 6/12
CA = 12/6 = 2 µF
Kondensatori 4 dhe kondensatori 5 janë të lidhur në seri. Kondensatori ekuivalent:
1/C B = 1/C 4 + 1/C 5 = 1/2 + 1/2 = 2/2
C B = 2/2 = 1 µF
Kondensatori A dhe kondensatori B në paralel. Kondensatori ekuivalent:
C = C A + C B = 2 + 1 = 3 µF
C = 3 x 10 -6 Farad
Energjia elektrike në qarqet:
E = ½ CV 2 = ½ (3 x 10-6 )(40 2 ) = (1.5 x 10-6 )(1600)
E = 2400 x 10 -6 = 2.4 x 10 -3 Xhaul
3. Përcaktoni energjinë e ruajtur në qarkun elektrik të treguar në figurën më poshtë.
I njohur:
Kondensatori 1 (C1) = 4 F 
Kondensatori 2 (C2 ) = 4 F
Kondensatori 3 (C3 ) = 4 F
Kondensatori 4 (C4 ) = 4 F
Kondensatori 5 (C5 ) = 2 F
Tensioni elektrik (V) = 12 volt
Kërkohet: Energji elektrike në qarqe
zgjidhje:
Kondensatori ekuivalent:
Kondensatori 1, kondensatori 2 dhe kondensatori 3 janë të lidhur paralelisht. Kondensatori ekuivalent:
C A = C1 + C2 + C3 = 4 + 4 + 4 = 12 F
Kondensatori 4 dhe kondensatori 5 janë të lidhur paralelisht. Kondensatori ekuivalent:
C B = C4 + C5 = 4 + 2 = 6 F
Kondensatori A dhe kondensatori B janë të lidhur në seri. Kondensatori ekuivalent:
1/C = 1/C A + 1/C B = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12
C = 12/3 = 4 Farad
Energjia elektrike në qarqet:
E = ½ CV 2 = ½ (4) (12 2 ) = (2) (144)
E = 288 Xhaul
1. Pyetje: Si ruhet energjia në një kondensator?
Përgjigje: Energjia në një kondensator ruhet në fushën elektrike midis pllakave të tij. Kur një tension aplikohet në një kondensator, ngarkesat pozitive grumbullohen në njërën pllakë dhe ngarkesat negative në pllakën e kundërt, duke krijuar një fushë elektrike.
2. Pyetje: Cila është formula për energjinë e ruajtur në një kondensator?
Përgjigje: Energjia (U) e ruajtur në një kondensator jepet nga �=12��2 ku C është kapaciteti dhe V është tensioni në të gjithë kondensatorin.
3. Pyetje: Çfarë ndodh me energjinë e ruajtur në një kondensator kur tensioni dyfishohet?
Përgjigje: Meqenëse energjia është proporcionale me katrorin e tensionit (V^2), kur tensioni dyfishohet, energjia rritet me një faktor katërfish.
4. Pyetje: Pse një kondensator i ngarkuar mund të jetë i rrezikshëm edhe nëse është i shkëputur nga burimi i tensionit?
Përgjigje: Një kondensator i ngarkuar mund ta ruajë energjinë e tij të ruajtur edhe kur është i shkëputur nga burimi i tij i tensionit. Nëse një përcjellës (ose një person) bie në kontakt me terminalet, energjia e ruajtur mund të lirohet me shpejtësi, duke shkaktuar potencialisht dëme ose dëmtime.
5. Pyetje: Si ndryshon energjia e ruajtur në një kondensator nëse kapaciteti përgjysmohet duke mbajtur tensionin konstant?
Përgjigje: Nëse kapaciteti përgjysmohet dhe tensioni mbetet konstant, edhe energjia e ruajtur do të përgjysmohet, pasi energjia është drejtpërdrejt proporcionale me kapacitetin.
6. Pyetje: Çfarë roli luan materiali dielektrik në një kondensator?
Përgjigje: Materiali dielektrik rrit kapacitetin e kondensatorit duke zvogëluar fushën elektrike efektive midis pllakave dhe gjithashtu parandalon përçueshmërinë e ngarkesës midis pllakave.
7. Pyetje: Në një qark kondensatorësh në seri, si krahasohet kapaciteti total me kapacitetet individuale?
Përgjigje: Në një rregullim serik, inversi i kapacitetit total (1/C_total) është shuma e inverseve të kapaciteteve individuale. Kjo do të thotë që kapaciteti total në një konfigurim serik është gjithmonë më i vogël se kapaciteti më i vogël në seri.
8. Pyetje: Si llogaritet kapaciteti total për kondensatorët e lidhur paralelisht?
Përgjigje: Për kondensatorët në paralel, kapaciteti total është shuma e kapaciteteve individuale.
9. Pyetje: Pse një kondensator bllokon rrymën e vazhdueshme (DC) por lejon që rryma alternative (AC) të kalojë?
Përgjigje: Një kondensator bllokon rrymën DC sepse pasi të jetë ngarkuar plotësisht, nuk mund të rrjedhë më rrymë. Megjithatë, me rrymën AC, tensioni ndryshon vazhdimisht, duke shkaktuar ngarkimin dhe shkarkimin e kondensatorit, duke lejuar që të rrjedhë një rrymë efektive.
10. Pyetje: Çfarë ndodh me tensionin e një kondensatori nëse ai lidhet me një bateri dhe më pas shkëputet para se të arrijë karikimin e plotë?
Përgjigje: Kondensatori do të ruajë tensionin që kishte në momentin e shkëputjes dhe nuk do të karikohet më tej nëse nuk lidhet përsëri me një burim energjie.
