Question

Конденсатор емкостью 6 мкФ, заряженный до напряжения 127 В, соединили параллельно с конденсатором, емкость которого 4 мкФ, а напряжение на его обкладках 220 В. Определите емкость батареи и напряжение на зажимах​

Answer 1

Відповідь:

С∑=10мкФ,  U∑=164.2V

Пояснення:

Q-заряд конденсатора      Q=C*U

Q1=C1*U1=6*127=762mkФ*V

Q2=4*220=880

Q∑=C1*U1+C2*U2/C1+C2⇒762+880/10=164.2(V)

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения заряда для параллельно соединенных конденсаторов:

Q1 = Q2,

где Q1 и Q2 - заряды на обкладках первого и второго конденсаторов соответственно.

Заряд на конденсаторе определяется следующим образом:

Q = C * V,

где Q - заряд на конденсаторе, C - его емкость, V - напряжение на обкладках.

Из условия задачи:

Q1 = 6 мкФ * 127 В, Q2 = 4 мкФ * 220 В.

Подставляя значения в уравнение сохранения заряда, получаем:

6 мкФ * 127 В = 4 мкФ * 220 В.

Далее решим это уравнение относительно емкости батареи (C):

6 мкФ * 127 В = 4 мкФ * 220 В, 762 В * мкФ = 880 В * мкФ, 762 В = 880 В.

Отсюда можно заключить, что напряжение на зажимах батареи равно 762 В.

Теперь найдем емкость батареи (C):

C = Q / V = Q1 / V = (6 мкФ * 127 В) / 762 В = 1 мкФ.

Таким образом, емкость батареи составляет 1 мкФ, а напряжение на ее зажимах равно 762 В.