Вопрос:

2. Конденсаторы емкостями 8 и 2 мкФ соединены параллельно. Суммарный заряд конденсаторов 2,6 мкКл. Определите заряд (в мкКл) конденсатора большей емкости.

Ответ:

Решение:

При параллельном соединении конденсаторов, общее напряжение на них одинаково. Общий заряд равен сумме зарядов на каждом конденсаторе: $$Q = Q_1 + Q_2$$

Емкость конденсатора связана с зарядом и напряжением соотношением: $$Q = C \cdot U$$, где:

  • (Q) – заряд на конденсаторе,
  • (C) – емкость конденсатора,
  • (U) – напряжение на конденсаторе.

Обозначим емкости конденсаторов: $$C_1 = 8 \text{ мкФ}$$, $$C_2 = 2 \text{ мкФ}$$. Общий заряд $$Q = 2.6 \text{ мкКл}$$.

Так как конденсаторы соединены параллельно, напряжение на них одинаково: $$U_1 = U_2 = U$$.

Выразим заряды на каждом конденсаторе через напряжение: $$Q_1 = C_1 \cdot U$$, $$Q_2 = C_2 \cdot U$$.

Тогда: $$Q = C_1 \cdot U + C_2 \cdot U = (C_1 + C_2) \cdot U$$

Отсюда напряжение: $$U = \frac{Q}{C_1 + C_2} = \frac{2.6 \text{ мкКл}}{8 \text{ мкФ} + 2 \text{ мкФ}} = \frac{2.6 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}}{10 \cdot 10^{-6} \text{ Ф}} = 0.26 \text{ В}$$

Теперь найдем заряд на конденсаторе большей емкости $$C_1 = 8 \text{ мкФ}$$.

$$Q_1 = C_1 \cdot U = 8 \cdot 10^{-6} \text{ Ф} \cdot 0.26 \text{ В} = 2.08 \cdot 10^{-6} \text{ Кл} = 2.08 \text{ мкКл}$$

Ответ: Заряд на конденсаторе большей емкости равен 2,08 мкКл.

Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие