Какие будут значения общей ёмкости Cобщ, общего электрического заряда qобщ, электрического заряда каждого конденсатора

Тема урока: Расчет параметров электрической цепи с несколькими конденсаторами

Пояснение: Для решения задачи о расчете параметров электрической цепи с несколькими конденсаторами, нам необходимо знать значения каждой ёмкости конденсатора и постоянное напряжение, приложенное к цепи.

Общая ёмкость Cобщ может быть вычислена по формуле: Cобщ = C1 + C2 + C3 + C4 + C5. В нашем случае: Cобщ = 68 пФ + 33 пФ + 22 пФ + 15 пФ + 5 пФ = 143 пФ.

Общий электрический заряд qобщ вычисляется как произведение общей ёмкости Cобщ на напряжение U: qобщ = Cобщ * U. В нашем случае: qобщ = 143 пФ * 20 В = 2860 Кл.

Электрический заряд каждого конденсатора можно вычислить по формуле: q = C * U, где q - заряд, C - ёмкость, U - напряжение. Для каждого конденсатора, используя значения ёмкостей и напряжения, получаем следующие значения зарядов:

q1 = C1 * U = 68 пФ * 20 В = 1360 Кл
q2 = C2 * U = 33 пФ * 20 В = 660 Кл
q3 = C3 * U = 22 пФ * 20 В = 440 Кл
q4 = C4 * U = 15 пФ * 20 В = 300 Кл
q5 = C5 * U = 5 пФ * 20 В = 100 Кл

Напряжение на каждом конденсаторе U1, U2, U3, U4, U5 равно постоянному напряжению U, так как конденсаторы соединены последовательно и напряжение не изменяется.

Пример: Поставленная задача требует от нас найти значения общей ёмкости и общего электрического заряда, а также значения зарядов и напряжений на каждом конденсаторе в электрической цепи с пятью конденсаторами.

Совет: Чтобы лучше понять принцип работы электрических цепей с конденсаторами, рекомендуется изучить основные законы электростатики и связанные с ними формулы. Примеры в приложении к учебнику могут служить отличными иллюстрациями решения подобных задач.

Задача на проверку: Предположим, что у нас есть электрическая цепь из трех конденсаторов с ёмкостями C1 = 10 мкФ, C2 = 15 мкФ и C3 = 20 мкФ, к которой приложено напряжение U = 12 В. Найдите общую ёмкость цепи и значение заряда каждого конденсатора, если они подключены параллельно.