Zadanie — Łączenie równoległe kondensatorów
Treść zadania:
Dwa kondensatory o pojemnościach \(C_1=4\ \mu\text{F}\) i \(C_2=6\ \mu\text{F}\) połączono równolegle i podłączono do źródła napięcia \(U=12\ \text{V}\).
Oblicz:
- pojemność zastępczą układu,
- ładunek zgromadzony na każdym kondensatorze,
- całkowity ładunek zgromadzony przez układ.
Rozwiązanie zadania
Dane:
\(C_1=4\ \mu\text{F}\)
\(C_2=6\ \mu\text{F}\)
\(U=12\ \text{V}\)
1. Obliczamy pojemność zastępczą.
Dla kondensatorów połączonych równolegle:
\(C_z=C_1+C_2\)
Podstawiamy dane:
\(C_z=4\ \mu\text{F}+6\ \mu\text{F}=10\ \mu\text{F}\)
2. Obliczamy ładunek zgromadzony na każdym kondensatorze.
W połączeniu równoległym napięcie na każdym kondensatorze jest takie samo i wynosi \(12\ \text{V}\).
Dla pierwszego kondensatora:
\(Q_1=C_1U\)
\(Q_1=4\ \mu\text{F}\cdot12\ \text{V}=48\ \mu\text{C}\)
Dla drugiego kondensatora:
\(Q_2=C_2U\)
\(Q_2=6\ \mu\text{F}\cdot12\ \text{V}=72\ \mu\text{C}\)
3. Obliczamy całkowity ładunek układu.
\(Q=Q_1+Q_2\)
\(Q=48\ \mu\text{C}+72\ \mu\text{C}=120\ \mu\text{C}\)
Możemy sprawdzić wynik, korzystając z pojemności zastępczej:
\(Q=C_zU\)
\(Q=10\ \mu\text{F}\cdot12\ \text{V}=120\ \mu\text{C}\)
Odpowiedź
Odpowiedź: Pojemność zastępcza układu wynosi \(10\ \mu\text{F}\). Na pierwszym kondensatorze zgromadzony jest ładunek \(48\ \mu\text{C}\), a na drugim \(72\ \mu\text{C}\). Całkowity ładunek układu wynosi \(120\ \mu\text{C}\).
© medianauka.pl, , ZAD-5236/
Zadania podobne
Brak powiązanych zadań.
