1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Найди, во сколько раз увеличится ёмкость системы конден...
Решение задачи на тему

Найди, во сколько раз увеличится ёмкость системы конденсаторов, изображённой на рис. 1, если замкнуть ключ K . C{1}=4 мкФ, C{2}=4 мкФ, C3=1 мкФ. (Ответ округли до десятых.) Рис. 1. Изображение электрической схемы

  • Физика
  • #Электричество и магнетизм
  • #Теория электрических цепей
Найди, во сколько раз увеличится ёмкость системы конденсаторов, изображённой на рис. 1, если замкнуть ключ K . C{1}=4 мкФ, C{2}=4 мкФ, C3=1 мкФ. (Ответ округли до десятых.) Рис. 1. Изображение электрической схемы

Условие:

Найди, во сколько раз увеличится ёмкость системы конденсаторов, изображённой на рис. 1, если замкнуть ключ K . C{1}=4 мкФ, C{2}=4 мкФ, C3=1 мкФ.
(Ответ округли до десятых.)

Рис. 1. Изображение электрической схемы

Решение:

Чтобы решить задачу, давайте сначала определим, как соединены конденсаторы $C1$, $C2$ и $C_3$ в системе. Предположим, что они соединены следующим образом:

  • C1C1 и C2C2 соединены параллель...

Для параллельного соединения ёмкости складываются:

C1+C2 C1 + C_2

Подставим значения:

Cпараллельно=4мкФ+4мкФ=8мкФ C_{параллельно} = 4 \, \text{мкФ} + 4 \, \text{мкФ} = 8 \, \text{мкФ}

Для последовательного соединения ёмкость рассчитывается по формуле:

1Cпараллельно+1C3 \frac{1}{C{параллельно}} + \frac{1}{C_3}

Подставим найденные значения:

1Cобщая=18мкФ+11мкФ \frac{1}{C_{общая}} = \frac{1}{8 \, \text{мкФ}} + \frac{1}{1 \, \text{мкФ}}

Приведем к общему знаменателю:

1Cобщая=18+88=98 \frac{1}{C_{общая}} = \frac{1}{8} + \frac{8}{8} = \frac{9}{8}

Теперь найдем CобщаяC_{общая}:

Cобщая=89мкФ0.889мкФ C_{общая} = \frac{8}{9} \, \text{мкФ} \approx 0.889 \, \text{мкФ}

При замыкании ключа KK конденсатор C1C1 и C2C_2, которые соединены параллельно:

C1+C2=4мкФ+4мкФ=8мкФ C1 + C_2 = 4 \, \text{мкФ} + 4 \, \text{мкФ} = 8 \, \text{мкФ}

Теперь мы можем найти, во сколько раз увеличилась ёмкость:

Увеличение ёмкости=Cобщая=8мкФ0.889мкФ9.0 \text{Увеличение ёмкости} = \frac{C{общая}} = \frac{8 \, \text{мкФ}}{0.889 \, \text{мкФ}} \approx 9.0

Таким образом, ёмкость системы конденсаторов увеличится примерно в .

Выбери предмет