ep19z02b.pdf
(
55 KB
)
Pobierz
ep19z02b
Zadania
167
Zad. 2-5.
ņ
aden z kondensatorów w podanym układzie nie był naładowany w chwili przył
Ģ
czenia
Ņ
ródła napi
ħ
ciowego. Oblicz warto
Ļ
ci napi
ħę
na kondensatorach i ładunków kondensatorów.
Uwaga
. Formalnie, ładunek kondensatora jest dodatni, a znaki ładunków zgromadzonych na jego
okładzinach s
Ģ
zwi
Ģ
zane z biegunowo
Ļ
ci
Ģ
napi
ħ
cia. Napi
ħ
cia stałe strzałkuje si
ħ
na ogół tak, by ich
warto
Ļ
ci były dodatnie (wyst
ħ
powały ze znakiem
plus
). Znaki ładunków na okładzinach s
Ģ
wi
ħ
c
okre
Ļ
lone przez zwroty strzałek napi
ħ
cia i znak napi
ħ
cia. Gdy napi
ħ
cie zmienia znak, to samo staje
si
ħ
z ładunkami na jego okładzinach. Gdy napi
ħ
cie jest ujemne, to znaki ładunków na okładzinach
s
Ģ
odwrotne, ni
Ň
by to wynikało z jego zwrotu.
Symbole pojemno
Ļ
ci oraz ładunków, wyst
ħ
puj
Ģ
ce we wzorach, nie zawsze s
Ģ
opisane na rysunkach.
Z zasady maj
Ģ
one takie same indeksy, jak napi
ħ
cia, wi
ħ
c nie powoduje to niejasno
Ļ
ci.
a)
1
m
F
Rozwi
Ģ
zanie
:
Przy równoległym poł
Ģ
czeniu kondensatorów, na
ka
Ň
dym z nich jest to samo napi
ħ
cie, a zatem:
12
+
Q
1
–
Q
1
1
m
F
2
m
F
U
1
=
U
2
=
U
3
=
U
=
V;
+
Q
2
–
Q
2
2
m
F
3
m
F
Q
1
=
C
1
×
U
=
1
×
12
=
12
mC,
+
Q
3
–
Q
3
3
m
F
Q
2
=
C
2
×
U
=
2
×
12
=
24
mC,
12 V
Q
=
C
×
U
=
3
×
12
=
36
mC.
3
3
12 V
b)
2
m
F 3
m
F 6
m
F
Rozwi
Ģ
zanie
składa si
ħ
z dwóch etapów: „zwini
ħ
cia” i „rozwi-
ni
ħ
cia” układu. W I etapie oblicza si
ħ
warto
Ļę
pojemno
Ļ
ci za-
st
ħ
pczej układu; w II etapie poszukuje si
ħ
warto
Ļ
ci napi
ħę
i ła-
dunków.
Obliczenia
I etapu
zostały ju
Ň
wykonane w zadaniu 2-1b.
Pojemno
Ļę
zast
ħ
pcza układu ma warto
Ļę
C
= 1
U
1
U
2
U
3
F.
Przy szeregowym poł
Ģ
czeniu kondensatorów, ładunki ka
Ň
dego z nich s
Ģ
takie same, równe całkowi-
temu ładunkowi układu (tzn. ładunkowi kondensatora o pojemno
Ļ
ci zast
ħ
pczej), a zatem obliczenia
II etapu
, stanowi
Ģ
ce powrót od układu zast
ħ
pczego do układu zadanego ( ), przebiegaj
Ģ
nast
ħ
pu-
j
Ģ
co:
12 V
m
2
m
F 3
m
F 6
m
F
1
m
F
Q
=
C
×
U
=
1
×
12
=
12
m
C;
+
Q
–
Q
+
Q
–
Q
+
Q
–
Q
Q
=
Q
=
Q
=
Q
;
+
Q
–
Q
1
2
3
U
1
U
2
U
3
U
=
C
Q
=
12
=
6
V,
12 V
1
2
1
12 V
U
=
C
Q
=
12
=
4
V,
U
=
C
Q
=
12
=
2
V.
2
3
3
6
2
3
c)
(
I etap: wyznaczenie pojemno
Ļ
ci zast
ħ
pczej
)
4
m
F
4
m
F
2
m
F
12 V
2
m
F
12 V
12 V
6
m
F
8 mF
8
m
F
8
m
F
168
Elektrotechnika podstawowa
(
II etap: obliczenie warto
Ļ
ci ładunków i napi
ħę
)
4 mF
4 mF
2 mF
+
Q
–
Q
+
Q
–
Q
+
Q
–
Q
U
1
+
Q
3
2
m
F
+
Q
4
U
1
(+
Q
34
)
U
3
U
4
U
3
8
m
F
12 V
6
m
F
12 V
12 V
U
2
U
2
–
Q
3
–
Q
4
(–
Q
34
)
–
Q
+
Q
8
m
F
–
Q
+
Q
8
m
F
Obliczenia II etapu przebiegaj
Ģ
nast
ħ
puj
Ģ
co:
Q
=
C
×
U
=
2
×
12
=
24
m
C,
Q
=
Q
=
(
34
Q
)
=
Q
=
24
m
C,
U
=
C
Q
1
=
24
=
6
V,
U
=
C
Q
2
=
24
=
3
V,
1
2
1
4
2
8
1
2
U
=
U
=
U
-
U
-
U
=
12
-
6
-
3
=
3
V albo
U
=
U
=
Q
34
=
24
=
3
V,
3
4
1
2
3
4
C
8
34
Q
3
=
C
3
×
U
3
=
6
×
3
=
18
m
C,
Q
4
=
C
4
×
U
4
=
2
×
3
=
6
m
C
(sprawdzenie:
Q
3
+
Q
4
=
Q
).
d)
12
m
F 12
m
F
12
m
F
12
m
F
4
m
F
12 V
2
m
F 6
m
F
12 V
4
m
F
12 V
12 V
2
m
F
6
m
F
12
m
F 12
m
F
12
m
F
12
m
F
4
m
F
+
Q
–
Q
+
Q
3
–
Q
3
+
Q
–
Q
+
Q
–
Q
+
Q
–
Q
U
1
+
Q
2
U
3
+
Q
4
U
1
+
Q
2
(+
Q
34
)
U
1
+
Q
12 V
2 mF 6 mF
6 mF
4 mF
2
U
2
U
2
U
2
U
4
m
F
12 V
–
Q
2
–
Q
4
12 V
–
Q
2
(–
Q
34
)
12 V
–
Q
Obliczenia II etapu przebiegaj
Ģ
nast
ħ
puj
Ģ
co:
Q
=
C
×
U
=
4
×
12
=
48
m
C,
Q
1
=
Q
=
48
m
C,
U
=
C
Q
1
=
48
=
4
V,
U
=
U
-
U
=
12
-
4
=
8
V,
Q
=
C
×
U
=
2
×
8
=
16
m
C,
1
12
2
1
2
2
2
1
(
Q
34
)
=
Q
3
=
Q
4
=
Q
-
Q
2
=
48
-
16
=
32
mC,
U
=
C
Q
3
=
32
@
2
67
V,
U
=
C
Q
4
=
32
@
5
33
V
3
12
4
6
3
4
(sprawdzenie:
U
1
+
U
3
+
U
4
=
U
).
Zadania
169
e)
3
m
F 3
m
F 2
m
F 2
m
F
4
m
F 2
m
F
(
I etap
)
Pojemno
Ļę
zast
ħ
pcza układu została obliczona
w zadaniu 2-4b. Ma ona warto
Ļę
C
= 2
3
m
F
m
F.
12 V
3
m
F 3
m
F 2
m
F 2
m
F
(
II etap
)
(
C
34
) (
C
567
)
U
3
U
4
U
5
U
6
1,5
m
F 3
m
F
4
m
F
2
m
F
4
m
F 2
m
F
+
Q
–
Q
(+
Q
) (–
Q
)
+
Q
–
Q
U
1
U
7
U
1
3
m
F
12 V
3 mF
12 V
12 V
U
2
U
2
Na schemacie układu nie umieszczono – dla przejrzysto
Ļ
ci – symboli ładunków kondensatorów.
Zwi
Ģ
zek ich z zaznaczonymi napi
ħ
ciami jest oczywisty, wi
ħ
c nie jest to konieczne.
Obliczenia II etapu przebiegaj
Ģ
nast
ħ
puj
Ģ
co:
Q
=
C
×
U
=
2
×
12
=
24
mC,
Q
1
=
Q
=
24
mC,
U
=
C
Q
1
=
24
=
6
V,
U
=
U
-
U
=
12
-
6
=
6
V,
Q
=
C
×
U
=
3
×
6
=
18
mC,
1
4
2
1
2
2
2
1
(
Q
3
..
7
)
=
(
Q
34
)
=
Q
567
)
=
Q
3
=
Q
4
=
Q
-
Q
2
=
24
-
18
=
6
mC,
U
=
C
Q
3
=
6
=
2
V,
U
=
C
Q
4
=
6
=
2
V,
3
3
4
3
3
4
U
=
U
-
U
-
U
=
6
-
2
-
2
=
2
V albo
U
=
C
(
Q
567
)
=
6
=
2
V,
7
2
3
4
7
(
)
3
567
Q
7
=
C
7
×
U
7
=
2
×
2
=
4
m
C,
(
Q
56
)
=
Q
5
=
Q
6
=
(
Q
34
)
-
Q
7
=
6
-
4
=
2
m
C,
U
=
C
Q
5
=
2
=
1
V,
U
=
C
Q
6
=
2
=
1
V
5
2
6
2
5
6
(sprawdzenie:
U
1
+
U
3
+
U
4
+
U
5
+
U
6
=
U
).
f)
C
1
Dane:
C
=
1
m
F,
C
=
C
=
C
=
2
m
F,
C
3
1
2
5
7
C
=
C
=
3
m
F,
C
=
6
m
F,
U
=
18
V.
C
2
3
4
6
U
Odpowiedzi
:
Q
1
=
6
m
C,
Q
2
=
12
m
C,
C
6
C
5
C
4
Q
=
18
m
C,
Q
=
Q
=
Q
=
6
m
C,
3
4
5
6
Q
7
=
12
m
C;
C
7
U
1
=
U
2
=
U
3
=
U
7
=
6
V,
U
4
=
2
V,
U
5
=
3
V,
U
6
=
1
V.
(
do samodzielnego rozwi
Ģ
zania
)
(
Plik z chomika:
MMD89
Inne pliki z tego folderu:
ep00wstep.pdf
(71 KB)
ep01r1.pdf
(98 KB)
ep02r1.pdf
(94 KB)
ep03r2.pdf
(122 KB)
ep04r2.pdf
(111 KB)
Inne foldery tego chomika:
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin