Question

 Конденсатор ємністю 6 мкФ, заряджений до напруги 400В, зєднали паралельно з незарядженим конденсатором ємністю 19 мкФ. Якою стала напруга на конденсаторах?​

Answer 1

Ответ:

U₁₋₂= 96 B

Объяснение:

С₁=6 мкФ

С₂=19 мкФ

U₁=400 B

U₁₋₂=?

q₁=С₁*U₁, q₁₋₂=U₁₋₂*C₁₋₂, C₁₋₂=C₁+C₂ ⇒q₁₋₂= U₁₋₂*(C₁+C₂)

q1=q₁₋₂ ⇒С₁*U₁= U₁₋₂*(C₁+C₂) ⇒  U₁₋₂= С₁*U₁/(C₁+C₂)=6*400/(6+19)=96 B

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі, можна скористатися принципом збереження електричного заряду.

Запишемо рівняння збереження заряду для двох конденсаторів, з'єднаних паралельно:

Q_1 = Q_2

де Q_1 - заряд на першому конденсаторі, Q_2 - заряд на другому конденсаторі.

Заряд на конденсаторі можна знайти, використовуючи формулу:

Q = C * V

де Q - заряд на конденсаторі, C - ємність конденсатора, V - напруга на конденсаторі.

Підставимо значення для першого конденсатора:

Q_1 = 6 мкФ * 400 В = 2400 мкКл (мікрокулонів)

Другий конденсатор є незарядженим, тому його заряд дорівнює нулю:

Q_2 = 0 мкКл

Застосуємо принцип збереження заряду:

Q_1 = Q_2

2400 мкКл = 0 мкКл

Значення заряду на першому конденсаторі залишається незмінним після того, як ми підключили до нього другий конденсатор.

Тепер, коли два конденсатори заряджені і з'єднані паралельно, їх загальний заряд Q_total є сумою зарядів на кожному з них:

Q_total = Q_1 + Q_2 = 2400 мкКл + 0 мкКл = 2400 мкКл

Отже, знаючи загальний заряд та ємність другого конденсатора, можемо знайти напругу на конденсаторах:

V_total = Q_total / C_total

де C_total - загальна ємність після з'єднання конденсаторів.

C_total = C_1 + C_2 = 6 мкФ + 19 мкФ = 25 мкФ

V_total = 2400 мкКл / 25 мкФ ≈ 96 В

Таким чином, напруга на конденсаторах після з'єднання стала приблизно 96 В.