Kondensatorer i serie – problem och lösningar

1. Fyra kondensatorer, C1 = 2 μF, C2 = 1 μF, C3 = 3 μF, C4 = 4 μF, är seriekopplade . Bestäm kapacitansen för en enda kondensator som kommer att ha samma effekt som kombinationen.

Känd:

Kondensator C1 = 2 μF

Kondensator C2 = 1 μF

Kondensator C3 = 3 μF

Kondensator C3 = 4 μF

Önskad: Ekvivalent kapacitans

lösning:

Ekvivalent kapacitans:

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

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

Den ekvivalenta kapacitansen för hela kombinationen är 0.48 μF.

Se även  Rörelse på den horisontella ytan utan friktionskraft – tillämpning av Newtons rörelselag, problem och lösningar

2. Bestäm laddningen på kondensatorn C1 om potentialskillnaden mellan P och Q är 12 volt

Seriekopplade kondensatorer – problem och lösningar 1Känd:

Kondensator C1 = 20 μF = 20 x 10⁻⁶ F

Kondensator C2 = 20 μF = 20 x 10⁻⁶ F

Potentialskillnad (V) = 12 volt

Önskad: laddningen på kondensatorn C1 ( Q1 )

lösning:

Ekvivalent kapacitans:

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

Elektrisk laddning på ekvivalentkondensatorn:

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

Q = 80 μC

Kondensatorer är seriekopplade så att elektrisk laddning på motsvarande kondensatorer = elektrisk laddning på kondensator C1 = elektrisk laddning på kondensator C2.

Den elektriska laddningen på kondensatorn C1 är 80 μC.

Se även  Elektromagnetisk induktion Inducerad EMF – Problem och lösningar

3. Två kondensatorer, C1 = 2 μF och C2 = 4 μF, är seriekopplade. Kondensatorerna är laddade. Potentialskillnaden på kondensator C1 är 2 volt. Den elektriska laddningen på kondensator C2 är

Känd:

K apa c itor C 1 = 2 μ F = 2 x 10 -6 F

K apa c itor C 2 = 4 μ F = 4 x 10 -6 F

Potentialskillnaden på kondensatorn C1 (V1 ) = 2 volt

Önskad : Elektrisk laddning på kondensator C2.

lösning:

Elektrisk laddning på kondensator C1 :

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

Q1 = 4 μC

Kondensatorer är seriekopplade så att elektrisk laddning på kondensator C1 = elektrisk laddning på kondensator C2.

Laddningen på kondensatorn C2 är 4 μC.

Lämna en kommentar