Яка є загальна ємність системи, якщо маємо три паралельно з єднаних конденсатори ємністю С кожний, до яких послідовно
Яка є загальна ємність системи, якщо маємо три паралельно з"єднаних конденсатори ємністю С кожний, до яких послідовно приєднані конденсатори ємністю 2С? Значення С дорівнює 30 мкФ.
Мистер 38
Для решения данной задачи, рассмотрим сначала как выглядит схема параллельного и последовательного соединения конденсаторов.1. Параллельное соединение:
В параллельном соединении конденсаторов, плюсы всех конденсаторов соединяются вместе, а также минусы. То есть, положительные выводы всех трех конденсаторов будут соединены между собой, а отрицательные также соединены между собой.
2. Последовательное соединение:
В последовательном соединении конденсаторов, положительный вывод одного конденсатора соединяется с отрицательным выводом другого конденсатора. То есть, положительный вывод первого конденсатора будет соединен с отрицательным выводом второго конденсатора, и так далее.
Теперь приступим к решению задачи.
Дано, что у нас есть 3 конденсатора емкостью C, которые последовательно соединены с конденсаторами емкостью 2С.
Для начала найдем общую емкость системы, используя формулу для последовательного соединения конденсаторов:
\[\frac{1}{C_{\text{общ}}} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} + \frac{1}{C_3}\]
Здесь C1, C2 и C3 - емкости каждого из конденсаторов, а Cобщ - общая емкость системы.
Если у нас каждый из трех конденсаторов имеет емкость C, то можно записать эту формулу следующим образом:
\[\frac{1}{C_{\text{общ}}} = \frac{1}{C} + \frac{1}{2C} + \frac{1}{2C}\]
Суммируя дроби в правой части уравнения, получим:
\[\frac{1}{C_{\text{общ}}} = \frac{1}{C} + \frac{2}{2C}\]
Упрощая правую часть уравнения, получим:
\[\frac{1}{C_{\text{общ}}} = \frac{1}{C} + \frac{1}{C}\]
Складывая дроби, получаем:
\[\frac{1}{C_{\text{общ}}} = \frac{2}{C}\]
Инвертируя обе части уравнения, получим:
\[C_{\text{общ}} = \frac{C}{2}\]
Таким образом, общая емкость системы равна \(\frac{C}{2}\). Это будет являться ответом на задачу.