Два конденсатора с емкостями 4,0 и 1,0 мкф соеденены последлвательно и подключены к источнику постоянного напряжения 220в.определить общую емкость. как рапределится напряжение между конденсаторами?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Общая емкость системы составляет 0,8 мкФ, а напряжение распределяется как 44 В на первом конденсаторе и 176 В на втором. ️ Шаг 1: Нахождение общей емкости При последовательном соединении конденсаторов общая емкость Cобщcap C sub о б щ end-sub вычисляется по формуле: 1Cобщ=1C1+1C2the fraction with numerator 1 and denominator cap C sub о б щ end-sub end-fraction equals the fraction with numerator 1 and denominator cap C sub 1 end-fraction plus the fraction with numerator 1 and denominator cap C sub 2 end-fraction Подставим значения C1=4,0 мкФcap C sub 1 equals 4 comma 0 мкФ и C2=1,0 мкФcap C sub 2 equals 1 comma 0 мкФ: Cобщ=C1C2C1+C2=4,01,04,0+1,0=45=0,8 мкФcap C sub о б щ end-sub equals the fraction with numerator cap C sub 1 center dot cap C sub 2 and denominator cap C sub 1 plus cap C sub 2 end-fraction equals the fraction with numerator 4 comma 0 center dot 1 comma 0 and denominator 4 comma 0 plus 1 comma 0 end-fraction equals four-fifths equals 0 comma 8 мкФ ️ Шаг 2: Определение общего заряда При последовательном соединении заряд на каждом конденсаторе одинаков и равен общему заряду системы Qcap Q. Используем формулу Q=CобщUcap Q equals cap C sub о б щ end-sub center dot cap U: Q=0,810-6 Ф220 В=17610-6 Кл=176 мкКлcap Q equals 0 comma 8 center dot 10 to the negative 6 power Ф center dot 220 В equals 176 center dot 10 to the negative 6 power Кл equals 176 мкКл️ Шаг 3: Расчет напряжения на каждом конденсаторе Зная заряд Qcap Q и индивидуальные емкости, найдем падение напряжения на каждом элементе по формуле U=QCcap U equals the fraction with numerator cap Q and denominator cap C end-fraction : Напряжение на первом конденсаторе: U1=QC1=176 мкКл4,0 мкФ=44 Вcap U sub 1 equals the fraction with numerator cap Q and denominator cap C sub 1 end-fraction equals the fraction with numerator 176 мкКл and denominator 4 comma 0 мкФ end-fraction equals 44 В Напряжение на втором конденсаторе: U2=QC2=176 мкКл1,0 мкФ=176 Вcap U sub 2 equals the fraction with numerator cap Q and denominator cap C sub 2 end-fraction equals the fraction with numerator 176 мкКл and denominator 1 comma 0 мкФ end-fraction equals 176 В Проверка: U1+U2=44+176=220 Вcap U sub 1 plus cap U sub 2 equals 44 plus 176 equals 220 В, что соответствует напряжению источника. Ответ: Общая емкость системы равна 0,8 мкФ; напряжение на конденсаторе емкостью 4,0 мкФ составляет 44 В, а на конденсаторе емкостью 1,0 мкФ — 176 В. Требуется ли вам рассчитать энергию, запасенную в каждом из этих конденсаторов?

Форма ответа

Ваш аватар