Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Электростатика => Электродинамика => Конденсатор => : Антон Огурцевич 18 November 2014, 15:37

: Какой заряд будет на конденсаторах после их соединения?
: Антон Огурцевич 18 November 2014, 15:37
Конденсатор ёмкостью С1 = 4 мкф и напряжением U1 = 10 В соединяется параллельно с конденсатором ёмкостью С2 = 6 мкф и напряжением U2 = 20 В, причём соединены обкладки имеющие разноимённые заряды. Какой заряд будет на конденсаторах после их соединения. Сделать рисунок.
: Re: Какой заряд будет на конденсаторах после их соединения?
: Сергей 19 November 2014, 21:03
Решение.
Заряды конденсаторов до их соединения:
q1 = C1∙U1   (1), q2 = C2∙U2   (2).
После соединения разноименно заряженных обкладок конденсаторов общий заряд уменьшится:
q = |q2 - q1|    (3).
При параллельном соединении конденсаторов получим батарею ёмкостью:
С = С1 + С2   (4).
Заряд на конденсаторах после соединения будет равен:
q = С∙U   (5).
U - разность потенциалов между обкладками конденсаторов после соединения. Заряд первого и второго конденсатора:
q1 = С1∙U   (6), q2 = С2∙U   (7).
Подставим (1) и (2) в (3), (3) и (4) подставим в (5) выразим напряжение и подставим в (6) и (7) определим заряд q1 и q2
\[ :{{q}_{1}}=\frac{{{C}_{1}}\cdot \left| {{C}_{1}}\cdot {{U}_{1}}-{{C}_{2}}\cdot {{U}_{2}} \right|}{{{C}_{1}}+{{C}_{2}}},\ {{q}_{2}}=\frac{{{C}_{2}}\cdot \left| {{C}_{1}}\cdot {{U}_{1}}-{{C}_{2}}\cdot {{U}_{2}} \right|}{{{C}_{1}}+{{C}_{2}}},\  \]
q1 = 32∙10-6 Кл, q2 = 48∙10-6 Кл.