Вопрос задан 08.11.2025 в 15:13. Предмет Физика. Спрашивает Филипенко Женя.

Два последовательно соединённых конденсатора ёмкостями C1=2 мкФ и C2=4 мкФ присоединены к источнику постоянного напряжения U=120 В. Определить напряжение на каждом конденсаторе.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Кий Валентина.

При последовательном соединении конденсаторов заряд на них одинаков: QQ. Тогда напряжения делятся обратно пропорционально ёмкостям:

U1=QC1,U2=QC2,U=U1+U2.U_1=\frac{Q}{C_1},\qquad U_2=\frac{Q}{C_2},\qquad U=U_1+U_2.

Эквивалентная ёмкость:

Cэкв=C1C2C1+C2=2 μФ4 μФ2 μФ+4 μФ=86=43 μФ.C_{\text{экв}}=\frac{C_1C_2}{C_1+C_2}=\frac{2\ \mu\text{Ф}\cdot 4\ \mu\text{Ф}}{2\ \mu\text{Ф}+4\ \mu\text{Ф}}=\frac{8}{6}= \frac{4}{3}\ \mu\text{Ф}.

Заряд в цепи:

Q=CэквU=(43 μФ)120 В=160 μКл.Q=C_{\text{экв}}U=\left(\frac{4}{3}\ \mu\text{Ф}\right)\cdot 120\ \text{В}=160\ \mu\text{Кл}.

Теперь напряжения:

U1=QC1=160 μКл2 μФ=80 В,U2=QC2=160 μКл4 μФ=40 В.U_1=\frac{Q}{C_1}=\frac{160\ \mu\text{Кл}}{2\ \mu\text{Ф}}=80\ \text{В},\qquad U_2=\frac{Q}{C_2}=\frac{160\ \mu\text{Кл}}{4\ \mu\text{Ф}}=40\ \text{В}.

Проверка: U1+U2=80+40=120 ВU_1+U_2=80+40=120\ \text{В} — совпадает с источником.

Ответ: U1=80 ВU_1=80\ \text{В} (на 2 μФ2\ \mu\text{Ф}), U2=40 ВU_2=40\ \text{В} (на 4 μФ4\ \mu\text{Ф}).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос