Równoległe łączenie kondensatorów

0:0
Załóżmy, że mamy dwa kondensatory o pojemnościach i połączone równolegle. Tworzą one jakby jeden kondensator. Problemem, do rozwiązania którego będziemy zmierzać jest: jaka jest pojemność takiego kondensatora? Inaczej mówiąc obliczymy pojemność zastępczą układu kondensatorów połączonych równolegle. Zanim to zrobię poczynię parę ważnych uwag na temat takiego połączenia.
Przede wszystkim zastanówmy się jak ładuje się kondensator. Jeśli mamy nienaładowany kondensator, to by go naładować wystarczy przenieść pewną porcję ładunków (będą to w praktyce ładunki ujemne, bo elektrony mają w metalu swobodę ruchu) z jednej okładki na drugą. Jedna naładuje się w ten sposób ujemnie, druga (ta z której zabraliśmy elektrony) dodatnio. Jak przenieść ładunek? Na przykład za pomocą bateryjki.




Bateryjka nie wytwarza ładunku, ona go tylko przenosi wykonując przy tym pracę.
Jeżeli doprowadzamy ładunek do okładek kondensatorów połączonych równolegle (zabierając go z drugiej pary okładek) to w pewnym momencie musi on się rozdzielić na dwa: i . Jak się rozdzieli? Trudno z góry powiedzieć, ale jest pewne, że nie po równo, jak zwykli twierdzić niektórzy uczniowie. Przecież kondensatory nie muszą być jednakowe. Nie ma pomiędzy nimi symetrii. Z pewnością jednak możemy powiedzieć mając na względzie zasadę zachowania ładunku, że po rozdzieleniu ani odrobina ładunku nie została utracona, ale też i nic nie przybyło. Zatem


Po drugie zastanówmy się nad napięciem w połączeniu równoległym.



Oznaczmy potencjały okładek: pierwszej a drugiej. Napięcie na pierwszym kondensatorze wynosi

na drugim zaś

Zauważmy, że lewa okładka górnego kondensatora, lewa okładka dolnego i drut je łączący stanowią jeden przewodnik, to samo można powiedzieć o prawych okładkach. A przecież wiemy, że potencjał przewodnika w sytuacji statycznej jest w każ-dym punkcie taki sam. Oznacza to, że


Z tego jest prosty wniosek, że

Napięcia na kondensatorach równolegle połączonych są jednakowe.
Nadeszła pora obliczenia pojemności zastępczej. Co to takiego? Jest to stosunek całkowitego ładunku układu do całkowitego napięcia.




Ale przecież to pojemność górnego kondensatora czyli , a pojemność dolnego . Wobec tego

W połączeniu równoległym pojemność zastępcza jest równa sumie pojemności poszczególnych kondensatorów.
Jeśli kondensatorów jest n, to

Podobne Następny

Nie jesteś zalogowany!

Inne materiały z tej kategorii

TESTY


Kondensatory. 6.01
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1

Kondensatory. 6.02
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1

Kondensatory. 6.03
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1

Kondensatory. 6.04
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1

Kondensatory. 6.05
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1

Kondensatory. 6.06
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1


ZADANIA


Kondensatory. 6.01
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1

Kondensatory. 6.02
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1

Kondensatory. 6.03
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1

Kondensatory. 6.04
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1

Kondensatory. 6.05
Sławomir Jemielity, poziom: średni, 1

Kondensatory. 6.06
Sławomir Jemielity, poziom: średni, 1


FILMY

Nie znaleziono żadnych materiałów.


Autorem "Równoległe łączenie kondensatorów" jest Sławomir Jemielity.
Zabrania się kopiowania, rozpowszechniania i udostępniania materiałów zawartych w Serwisie.

Serwis SOFIZMAT nie odpowiada za treść umieszczanych materiałów, grafik, komentarzy oraz wszelkich innych wpisów pochodzących od użytkowników serwisu.

Korzystanie z witryny www.SOFIZMAT.pl oznacza zgodę na wykorzystywanie
plików cookie, z których niektóre mogą być już zapisane w folderze przeglądarki.