Для бесконечной цепи конденсаторов между терминалами X и Y, где каждый конденсатор имеет емкость C₀, эквивалентная емкость C равна:
Эквивалентная емкость бесконечной цепи может быть найдена, если рассмотреть часть цепи справа от точек A и B. Поскольку цепь бесконечна, добавление еще одного звена не изменит ее эквивалентную емкость.
Тогда эквивалентную емкость можно выразить следующим образом:
$$C = C_0 + \frac{C_0 \cdot C}{C_0 + C}$$
Решим это уравнение относительно C:
$$C = C_0 + \frac{C_0 C}{C_0 + C}$$
$$C(C_0 + C) = C_0(C_0 + C) + C_0 C$$
$$C C_0 + C^2 = C_0^2 + C_0 C + C_0 C$$
$$C^2 + C C_0 = C_0^2 + 2 C_0 C$$
$$C^2 - C C_0 - C_0^2 = 0$$
Это квадратное уравнение относительно C. Решим его:
$$C = \frac{C_0 \pm \sqrt{C_0^2 + 4 C_0^2}}{2}$$
$$C = \frac{C_0 \pm \sqrt{5 C_0^2}}{2}$$
$$C = \frac{C_0 \pm C_0 \sqrt{5}}{2}$$
$$C = C_0 \frac{1 \pm \sqrt{5}}{2}$$
Поскольку емкость не может быть отрицательной, берем только положительное решение:
$$C = C_0 \frac{1 + \sqrt{5}}{2}$$
$$C \approx C_0 \frac{1 + 2.236}{2}$$
$$C \approx C_0 \frac{3.236}{2}$$
$$C \approx 1.618 C_0$$
Ближайший вариант ответа из предложенных:
1. 78Co
Ответ: 1.78Co