Какова емкость батареи конденсаторов на изображении? Каждый конденсатор имеет емкость C

Тема занятия: Расчет емкости батареи конденсаторов

Инструкция:
Емкость батареи конденсаторов зависит от их соединения. Для расчета общей емкости батареи, нужно учесть вид соединения конденсаторов: последовательное (серийное) соединение или параллельное соединение.

1. Для параллельного соединения:
При параллельном соединении емкости всех конденсаторов складываются. То есть, общая емкость батареи будет равна сумме емкостей всех конденсаторов. Математически это можно записать как:

C_общ = C_1 + C_2 + C_3 + ... + C_n,

где C_общ - общая емкость батареи, C_1, C_2, C_3... C_n - емкости каждого из конденсаторов.

2. Для последовательного соединения:
При последовательном соединении общая емкость батареи будет обратной величиной суммы обратных емкостей каждого конденсатора. Математически это можно записать как:

1/C_общ = 1/C_1 + 1/C_2 + 1/C_3 + ... + 1/C_n.

Пример:
Пусть у нас есть 3 конденсатора: C_1 = 2 мкФ, C_2 = 4 мкФ, C_3 = 6 мкФ.

1. Для параллельного соединения:
C_общ = C_1 + C_2 + C_3 = 2 мкФ + 4 мкФ + 6 мкФ = 12 мкФ.

2. Для последовательного соединения:
1/C_общ = 1/C_1 + 1/C_2 + 1/C_3 = 1/2 мкФ + 1/4 мкФ + 1/6 мкФ ≈ 1.17 мкФ.
Поэтому емкость батареи в последовательном соединении будет приближенно равна 1.17 мкФ.

Совет:
Чтобы лучше понять концепцию параллельного и последовательного соединений конденсаторов, можно представить их как водопроводные трубы. В параллельном соединении все трубы подключены параллельным образом и воду можно получить из каждой трубы отдельно. В последовательном соединении все трубы подключены последовательным образом и вода протекает через них последовательно.

Закрепляющее упражнение:
У вас есть 3 конденсатора: C_1 = 8 мкФ, C_2 = 5 мкФ, C_3 = 2 мкФ. Рассчитайте общую емкость батареи конденсаторов при их параллельном соединении.