Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
21 мая 2023 09:58
521
Три плоских конденсатора с одинаковыми геометрическими размерами (площадь обкладок S=600см, расстояние между обкладками d=1мм) соединили вначале последовательно, а затем параллельно. Конденсатор С1 содержит внутри диэлектрик воздух, конденсатор С2 – диэлектрик фарфор, а конденсатор С3 – диэлектрик парафин. Батарею конденсаторов подключают к источнику постоянного напряжения U=300 В.
Найти:
1) электроёмкость каждого конденсатора;
2) электроёмкость батареи конденсаторов Сбат;
3) заряд и напряжение на каждом конденсаторе. парафин фарфор.
1
ответ
1) Электроёмкость каждого конденсатора можно найти по формуле: C = ε₀S/d, где ε₀ - электрическая постоянная (8,85*10^-12 Ф/м), S - площадь обкладок, d - расстояние между обкладками.
Для конденсатора С1: C₁ = ε₀S/d = 8,85*10^-12 * 600/0,001 = 5,31*10^-8 Ф.
Для конденсатора С2: C₂ = ε₀S/d = 8,85*10^-12 * 600/0,001 = 5,31*10^-8 Ф.
Для конденсатора С3: C₃ = ε₀S/d = 8,85*10^-12 * 600/0,001 = 5,31*10^-8 Ф.
2) Электроёмкость батареи конденсаторов Сбат при последовательном соединении можно найти по формуле: 1/Cбат = 1/C₁ + 1/C₂ + 1/C₃.
1/Cбат = 1/5,31*10^-8 + 1/5,31*10^-8 + 1/5,31*10^-8 = 3/5,31*10^-8.
Cбат = 5,31*10^-8/3 = 1,77*10^-8 Ф.
При параллельном соединении электроёмкость батареи будет равна сумме электроёмкостей каждого конденсатора: Cбат = C₁ + C₂ + C₃ = 5,31*10^-8 + 5,31*10^-8 + 5,31*10^-8 = 1,59*10^-7 Ф.
3) Заряд на каждом конденсаторе можно найти по формуле: Q = CU, где C - электроёмкость, U - напряжение.
Для конденсатора С1: Q₁ = C₁U = 5,31*10^-8 * 300 = 1,59*10^-5 Кл.
Для конденсатора С2: Q₂ = C₂U = 5,31*10^-8 * 300 = 1,59*10^-5 Кл.
Для конденсатора С3: Q₃ = C₃U = 5,31*10^-8 * 300 = 1,59*10^-5 Кл.
Напряжение на каждом конденсаторе будет равно напряжению батареи U=300 В.
Для конденсатора С1: C₁ = ε₀S/d = 8,85*10^-12 * 600/0,001 = 5,31*10^-8 Ф.
Для конденсатора С2: C₂ = ε₀S/d = 8,85*10^-12 * 600/0,001 = 5,31*10^-8 Ф.
Для конденсатора С3: C₃ = ε₀S/d = 8,85*10^-12 * 600/0,001 = 5,31*10^-8 Ф.
2) Электроёмкость батареи конденсаторов Сбат при последовательном соединении можно найти по формуле: 1/Cбат = 1/C₁ + 1/C₂ + 1/C₃.
1/Cбат = 1/5,31*10^-8 + 1/5,31*10^-8 + 1/5,31*10^-8 = 3/5,31*10^-8.
Cбат = 5,31*10^-8/3 = 1,77*10^-8 Ф.
При параллельном соединении электроёмкость батареи будет равна сумме электроёмкостей каждого конденсатора: Cбат = C₁ + C₂ + C₃ = 5,31*10^-8 + 5,31*10^-8 + 5,31*10^-8 = 1,59*10^-7 Ф.
3) Заряд на каждом конденсаторе можно найти по формуле: Q = CU, где C - электроёмкость, U - напряжение.
Для конденсатора С1: Q₁ = C₁U = 5,31*10^-8 * 300 = 1,59*10^-5 Кл.
Для конденсатора С2: Q₂ = C₂U = 5,31*10^-8 * 300 = 1,59*10^-5 Кл.
Для конденсатора С3: Q₃ = C₃U = 5,31*10^-8 * 300 = 1,59*10^-5 Кл.
Напряжение на каждом конденсаторе будет равно напряжению батареи U=300 В.
0
·
Хороший ответ
21 мая 2023 10:00
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Пуля,летящая со скоростью 400 м/с,ударяется в земляной вал и проникает в него на глубину 32 см. Сколько времени двигалась пуля внутри вала? С каким ус...
Какое значение имеет физика для техники?...
От атома гелия отделился один электрон. Как называется оставшаяся частица? Каков ее заряд?...
8. «Атом представляет собой шар, по всему объему которого равномерно распределен положительный заряд. Внутри этого шара находятся электроны. Каждый эл...
Два медных бруска массами 100 и 500 г взятых при комнатной температуре,погрузили в кипящую воду на одинаковое время . Изменилась ли их внутренняя энер...