1. จงหาค่าประจุใน ตัว เก็บประจุ C 5
เป็นที่รู้จัก :
ตัวเก็บประจุ1 (C 1 ) = 6 F
ตัวเก็บประจุ2 (C 2 ) = 6 F
ตัวเก็บประจุ3 (C 3 ) = 3 F
ตัวเก็บประจุ4 (C 4 ) = 12 F
ตัวเก็บประจุ5 (C 5 ) = 6 F
แรงดันไฟฟ้า(V) = 12 โวลต์
ต้องการทราบ: ประจุในตัวเก็บประจุ (C 5 )
วิธีการแก้ปัญหา:
ซีอะไรซีอิเตอร์
ตัวเก็บประจุC2 และตัวเก็บประจุC3 ต่ออนุกรมกันตัวเก็บประจุเทียบเท่าคือ:
1/C A = 1/C 2 + 1/C 3 = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6
C A = 6/3 = 2 ฟารัด
ตัวเก็บประจุC4 และตัวเก็บประจุC5 ต่ออนุกรมกัน ตัวเก็บประจุเทียบเท่าคือ:
1/C B = 1/C 4 + 1/C 5 = 1/12 + 1/6 = 1/12 + 2/12 = 3/12
C B = 12/3 = 4 ฟารัด
ตัวเก็บประจุC A และตัวเก็บประจุC B ต่อขนานกันตัวเก็บประจุเทียบเท่าคือ:
C C = C A + C B = 2 + 4 = 6 ฟารัด
ตัวเก็บประจุC 1 และตัวเก็บประจุC C ต่ออนุกรมกัน:
1/C = 1/C 1 + 1/C C = 1/6 F + 1/6 F = 2/6
C = 6/2 = 3 ฟารัด
ค่าไฟฟ้า
ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุC:
q = VC = (12 โวลต์)(3 ฟารัด) = 36 คูลอมบ์
CAPAcitor 1 และ cAPAcitor CC ต่ออนุกรมกันเพื่อให้ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ C = ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ C1 = ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ CC = 36 คูลอมบ์
ความจุของ cAPAcitor CC is 6 ฟารัด และประจุในตัวเก็บประจุ CC is 36 คูลอมบ์ แรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุ CC is : V = q / CC = 36 คูลอมบ์ / 6 ฟารัด = 6 โวลต์
ตัวเก็บประจุ CC คือตัวเก็บประจุเทียบเท่าสำหรับตัวเก็บประจุ CA และตัวเก็บประจุ CB ต่อแบบขนาน แรงดันของตัวเก็บประจุ CC (VC) = แรงดันไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ CA (VA) = แรงดันไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ CB (VB) = 6 โวลต์
ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุC B :
q B = V B C B = (6 โวลต์)(4 ฟารัด) = 24 คูลอมบ์
ตัวเก็บประจุ CB คือตัวเก็บประจุเทียบเท่าสำหรับตัวเก็บประจุ C4 และ C5 เชื่อมต่อในชุด. ต่ออนุกรมกันเพื่อให้ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ CB (qB) = ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ C4 (q4) = ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ C5 (q5) = 24 คูลอมบ์
2. ตัวเก็บประจุที่ เหมือนกัน ห้าตัว ที่มีความจุ 20 µF ต่ออนุกรมและขนานกัน ดังแสดงในรูปด้านล่าง โดยมีแหล่งจ่ายแรงดัน 6 โวลต์ จงหาพลังงาน รวมที่เก็บ สะสมในตัวเก็บประจุC5
เป็นที่รู้จัก :
ตัวเก็บประจุ C 1 = C 2 = C 3 = C 4 = C 5 = 20 µF
แรงดันไฟฟ้า (V) = 6 โวลต์
ต้องการ:ประจุไฟฟ้าที่เก็บไว้ในตัวเก็บประจุ C 5
สารละลาย:
ตัวเก็บประจุ
ตัวเก็บประจุC1 และตัวเก็บประจุC2 ต่ออนุกรมกัน ตัวเก็บประจุเทียบเท่าคือ:
1/C A = 1/C 1 + 1/C 2 = 1/20 + 1/20 = 2/20
C A = 20/2 = 10 µF
ตัวเก็บประจุC3 และตัวเก็บประจุC4 ต่ออนุกรมกันตัวเก็บประจุเทียบเท่าคือ:
1/C B = 1/C 3 + 1/C 4 = 1/20 + 1/20 = 2/20
C B = 20/2 = 10 µF
ตัวเก็บประจุC A และตัวเก็บประจุC B ต่อขนานกันตัวเก็บประจุเทียบเท่าคือ:
C C = C A + C B = 10 + 10 = 20 µF
ตัวเก็บประจุC C และตัวเก็บประจุC 5 ต่ออนุกรมกัน:
1/C = 1/C C + 1/C 5 = 1/20 + 1/20 = 2/20
C = 20/2 = 10 µF
ค่าไฟฟ้า
ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุเทียบเท่าC:
q = VC = (6 โวลต์)(10 x 10⁻⁶ ฟารัด) = 60 x 10⁻⁶ คูลอมบ์ = 60 ไมโครคูลอมบ์
ตัวเก็บประจุ CC และตัวเก็บประจุ 5 ต่ออนุกรมกันเพื่อให้ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุเทียบเท่า C = ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ CC = ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ C5 = 60 µC
3. ตัวเก็บประจุห้าตัวต่อกันแบบอนุกรมและขนานดังแสดงในรูปด้านล่าง จงหาประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุC1 ( 1 µ = 10⁻⁶ )
เป็นที่รู้จัก :
ตัวเก็บประจุ1 (C 1 ) = ตัวเก็บประจุ5 (C 5 ) = 9 µF
ตัวเก็บประจุ2 (C 2 ) = ตัวเก็บประจุ3 (C 3 ) = ตัวเก็บประจุ4 (C 4 ) = 6 µF
แรงดันไฟฟ้า(V) = 12 โวลต์
ต้องการทราบ:ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุC 1
วิธีการแก้ปัญหา:
ตัวเก็บประจุ
ตัวเก็บประจุC2 และตัวเก็บประจุC3 ต่ออนุกรมกันตัวเก็บประจุเทียบเท่าคือ:
1/C A = 1/C 2 + 1/C 3 = 1/6 + 1/6 = 2/6
C A = 6/2 = 3 µ F
ตัวเก็บประจุC A และตัวเก็บประจุC 4 ต่อขนานกันตัวเก็บประจุเทียบเท่าคือ:
C B = C A + C 4 = 3 + 6 = 9 µ F
ตัวเก็บประจุC1 , ตัวเก็บประจุCB และตัวเก็บประจุC5 ต่ออนุกรมกันตัวเก็บประจุเทียบเท่าคือ:
1/C = 1/C 1 + 1/C B + 1/C 5 = 1/9 + 1/9 + 1/9 = 3/9
C = 9/3 = 3 µF = 3 x 10⁻⁶ฟารัด
ค่าไฟฟ้า
ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุเทียบเท่าC:
q = VC = (12 โวลต์)(3 x 10⁻⁶ ฟารัด) = 36 x 10⁻⁶ คูลอมบ์ = 36 ไมโครคูลอมบ์
ตัวเก็บประจุ C1, capacitor CB และตัวเก็บประจุ C5 ต่ออนุกรมกันเพื่อให้ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุเทียบเท่า C = ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ C1 = ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุเทียบเท่า CB = ประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ C5 = 36 ไมโครคูลอมบ์.
