Какой заряд будет на обкладках этого конденсатора, если к нему подключить другой конденсатор емкостью 6мкФ

@Hess · Регистрация: 24.10.2013

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Вечер добрый.
Конденсатор электроемкостью 4мкФ заряжен до напряжения 10В. Какой заряд будет на обкладках этого конденсатора, если к нему подключить другой конденсатор емкостью 6мкФ, заряженный доя напряжения 20В? Соединены обкладки, имеющие разноименные заряды.

Что-то я вообще запутался. Соединены они последовательно, так что после соединения заряды на обоих конденсаторах должны быть равны. А как их найти?

OldFedor · 14.02.2014, 10:21

Через энергию.

zer0mail · 14.02.2014, 14:23

Скорее через баланс зарядов/напряжений (энергия не сохраняется).

@Hess · 14.02.2014, 14:28 **[ТС]**

Вроде решил, но мой ответ почему-то с ответом в книге не совпал.

Решал так:
Сумма энергий обоих конденсаторов до соединения должна равняться энергии эквивалентного конденсатора, после их соединения.
Получается равенство:
$https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{W}_{1}+{W}_{2}={W}_{ekw}$
Которое можно переписать:
$https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\frac{{C}_{1}{{U}_{1}}^{2}}{2} + \frac{{C}_{2}{{U}_{2}}^{2}}{2} = \frac{{q}^{2}}{2{C}_{ekw}}$
$https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{q}^{2}={C}_{ekw}({C}_{1}{{U}_{1}}^{2}+{C}_{2}{{U}_{2}}^{2})$

После решения:
$https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?q\approx 8.2*{10}^{-5}$ Кл
А в книге:
$https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?q\approx 3.2*{10}^{-5}$ Кл
Это у меня ошибка или в ответе?

OldFedor · 14.02.2014, 15:59

Вы нашли общий заряд.
Он распределится между конденсаторами обратно пропорционально их емкости.
8,2*2/5 = 3,28.
Я так думаю.

zer0mail · 14.02.2014, 16:44

Hess, мои слова про заряды/напряжение и несохранение энергии пустой звук?
Что ж, тогда "пилите Шура, пилите!"

@Hess · 14.02.2014, 17:17 **[ТС]**

Сообщение от zer0mail

Hess, мои слова про заряды/напряжение и несохранение энергии пустой звук?
Что ж, тогда "пилите Шура, пилите!"

Нет, почему пустой звук. Я, просто, не совсем понял как применить Вашу идею к решению, так что думал вдруг еще OldFedor отпишется по этому поводу.
А могли бы подробнее описать нужный ход решения?)

OldFedor · 14.02.2014, 17:28

Не по теме:

И я могу заблуждаться.
Посмотрим, что скажет, zer0mail.

zer0mail · 14.02.2014, 17:51

1. Посчитайте суммарный заряд после соединения (с учетом знаков). Это Q
2. Распределите его между конденсаторами, чтобы получилось одинаковое напряжение. Q=Q1+Q2
3. Посмотрите, сколько осталось на исходном конденсаторе. Это Q1.

Напомню: если конденсатор емкостью C заряжен до напряжения U, то на плюсовой обкладке заряд Q=C*U, а на минусовой -Q.

@Hess · 14.02.2014, 22:20 **[ТС]**

Задачу я в итоге решил (спросив совета у преподавателя). Ошибка в моих рассуждениях была в самом начале, а именно: я решил что для расчета конденсаторов после соединения надо использовать формулы как для последовательного соединения (из-за фразы "Соединены обкладки, имеющие разноименные заряды"). Однако, после их соединения, цепь становить замкнутой и тока там нет, напряжение одинаковое на всех участках цепи. Ну а дальше все абсолютно по такому же алгоритму как предложил zer0mail в предыдущем сообщении. Ну и ответ совпал точь-в-точь с тем, что дан в книге.
Благодарю за советы)

@Hess 9 / 9 / 2 Регистрация: 24.10.2013 Сообщений: 43
		1
	Какой заряд будет на обкладках этого конденсатора, если к нему подключить другой конденсатор емкостью 6мкФ 13.02.2014, 23:58. Показов 12448. Ответов 9 Метки нет (Все метки) Вечер добрый. Конденсатор электроемкостью 4мкФ заряжен до напряжения 10В. Какой заряд будет на обкладках этого конденсатора, если к нему подключить другой конденсатор емкостью 6мкФ, заряженный доя напряжения 20В? Соединены обкладки, имеющие разноименные заряды. Что-то я вообще запутался. Соединены они последовательно, так что после соединения заряды на обоих конденсаторах должны быть равны. А как их найти? 0

OldFedor 7484 / 4148 / 474 Регистрация: 25.08.2012 Сообщений: 11,529 Записей в блоге: 11
	14.02.2014, 10:21	2
	Через энергию. 1

zer0mail 2664 / 2239 / 240 Регистрация: 03.07.2012 Сообщений: 8,141 Записей в блоге: 1
	14.02.2014, 14:23	3
	Скорее через баланс зарядов/напряжений (энергия не сохраняется). 2

@Hess 9 / 9 / 2 Регистрация: 24.10.2013 Сообщений: 43
	14.02.2014, 14:28 [ТС]	4
	Вроде решил, но мой ответ почему-то с ответом в книге не совпал. Решал так: Сумма энергий обоих конденсаторов до соединения должна равняться энергии эквивалентного конденсатора, после их соединения. Получается равенство: $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{W}_{1}+{W}_{2}={W}_{ekw}$ Которое можно переписать: $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\frac{{C}_{1}{{U}_{1}}^{2}}{2} + \frac{{C}_{2}{{U}_{2}}^{2}}{2} = \frac{{q}^{2}}{2{C}_{ekw}}$ $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{q}^{2}={C}_{ekw}({C}_{1}{{U}_{1}}^{2}+{C}_{2}{{U}_{2}}^{2})$ После решения: $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?q\approx 8.2{10}^{-5}$ Кл А в книге: $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?q\approx 3.2{10}^{-5}$ Кл Это у меня ошибка или в ответе? 0

OldFedor 7484 / 4148 / 474 Регистрация: 25.08.2012 Сообщений: 11,529 Записей в блоге: 11
	14.02.2014, 15:59	5
	Вы нашли общий заряд. Он распределится между конденсаторами обратно пропорционально их емкости. 8,2*2/5 = 3,28. Я так думаю. 0

zer0mail 2664 / 2239 / 240 Регистрация: 03.07.2012 Сообщений: 8,141 Записей в блоге: 1
	14.02.2014, 16:44	6
	Hess, мои слова про заряды/напряжение и несохранение энергии пустой звук? Что ж, тогда "пилите Шура, пилите!" 0

@Hess 9 / 9 / 2 Регистрация: 24.10.2013 Сообщений: 43
	14.02.2014, 17:17 [ТС]	7
	Сообщение от zer0mail Hess, мои слова про заряды/напряжение и несохранение энергии пустой звук? Что ж, тогда "пилите Шура, пилите!" Нет, почему пустой звук. Я, просто, не совсем понял как применить Вашу идею к решению, так что думал вдруг еще OldFedor отпишется по этому поводу. А могли бы подробнее описать нужный ход решения?) 0

OldFedor
	14.02.2014, 17:28 #8
	Не по теме: И я могу заблуждаться. Посмотрим, что скажет, zer0mail. 0

zer0mail 2664 / 2239 / 240 Регистрация: 03.07.2012 Сообщений: 8,141 Записей в блоге: 1
	14.02.2014, 17:51	9
	Сообщение было отмечено Hess как решение Решение 1. Посчитайте суммарный заряд после соединения (с учетом знаков). Это Q 2. Распределите его между конденсаторами, чтобы получилось одинаковое напряжение. Q=Q1+Q2 3. Посмотрите, сколько осталось на исходном конденсаторе. Это Q1. Напомню: если конденсатор емкостью C заряжен до напряжения U, то на плюсовой обкладке заряд Q=C*U, а на минусовой -Q. 2

@Hess 9 / 9 / 2 Регистрация: 24.10.2013 Сообщений: 43
	14.02.2014, 22:20 [ТС]	10
	Задачу я в итоге решил (спросив совета у преподавателя). Ошибка в моих рассуждениях была в самом начале, а именно: я решил что для расчета конденсаторов после соединения надо использовать формулы как для последовательного соединения (из-за фразы "Соединены обкладки, имеющие разноименные заряды"). Однако, после их соединения, цепь становить замкнутой и тока там нет, напряжение одинаковое на всех участках цепи. Ну а дальше все абсолютно по такому же алгоритму как предложил zer0mail в предыдущем сообщении. Ну и ответ совпал точь-в-точь с тем, что дан в книге. Благодарю за советы) 1

Какой заряд будет на обкладках этого конденсатора, если к нему подключить другой конденсатор емкостью 6мкФ

Решение