Яким чином можна визначити максимальну напругу, на яку розрахований перший конденсатор ємністю 1 мкФ, якщо другий конденсатор має ємність 2 мкФ і обидва з"єднані послідовно і максимальна допустима напруга становить 9 В?
Сверкающий_Пегас
50 Вольт?
Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для расчета эффективной емкости конденсаторов, подключенных последовательно:
\[\frac{1}{C_{эфф}} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2}\]
Где \(C_{эфф}\) - эффективная емкость конденсаторов, \(C_1\) и \(C_2\) - емкости первого и второго конденсаторов соответственно.
Подставляя значения в формулу, получим:
\[\frac{1}{C_{эфф}} = \frac{1}{1 \mu F} + \frac{1}{2 \mu F}\]
\[\frac{1}{C_{эфф}} = \frac{2 + 1}{2 \mu F} = \frac{3}{2 \mu F}\]
\[C_{эфф} = \frac{2 \mu F}{3}\]
Теперь мы можем найти максимальную напряжение, используя формулу для расчета заряда на конденсаторе:
\[Q = C \cdot U\]
Где \(Q\) - заряд на конденсаторе, \(C\) - его емкость и \(U\) - напряжение на конденсаторе.
Известно, что заряд на обоих конденсаторах одинаковый, поэтому:
\[Q_1 = Q_2\]
\[C_1 \cdot U_1 = C_{эфф} \cdot U_{эфф}\]
Подставляя значения, получим:
\[1 \mu F \cdot U_1 = \frac{2 \mu F}{3} \cdot U_{эфф}\]
\[U_1 = \frac{2}{3} \cdot U_{эфф}\]
Таким образом, максимальное напряжение на первом конденсаторе будет составлять две трети от максимального допустимого напряжения:
\[U_1 = \frac{2}{3} \cdot 50 В = 33.33 В\]
Ответ: Максимальное напряжение, на которое рассчитан первый конденсатор емкостью 1 мкФ, составляет 33.33 Вольта.
Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для расчета эффективной емкости конденсаторов, подключенных последовательно:
\[\frac{1}{C_{эфф}} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2}\]
Где \(C_{эфф}\) - эффективная емкость конденсаторов, \(C_1\) и \(C_2\) - емкости первого и второго конденсаторов соответственно.
Подставляя значения в формулу, получим:
\[\frac{1}{C_{эфф}} = \frac{1}{1 \mu F} + \frac{1}{2 \mu F}\]
\[\frac{1}{C_{эфф}} = \frac{2 + 1}{2 \mu F} = \frac{3}{2 \mu F}\]
\[C_{эфф} = \frac{2 \mu F}{3}\]
Теперь мы можем найти максимальную напряжение, используя формулу для расчета заряда на конденсаторе:
\[Q = C \cdot U\]
Где \(Q\) - заряд на конденсаторе, \(C\) - его емкость и \(U\) - напряжение на конденсаторе.
Известно, что заряд на обоих конденсаторах одинаковый, поэтому:
\[Q_1 = Q_2\]
\[C_1 \cdot U_1 = C_{эфф} \cdot U_{эфф}\]
Подставляя значения, получим:
\[1 \mu F \cdot U_1 = \frac{2 \mu F}{3} \cdot U_{эфф}\]
\[U_1 = \frac{2}{3} \cdot U_{эфф}\]
Таким образом, максимальное напряжение на первом конденсаторе будет составлять две трети от максимального допустимого напряжения:
\[U_1 = \frac{2}{3} \cdot 50 В = 33.33 В\]
Ответ: Максимальное напряжение, на которое рассчитан первый конденсатор емкостью 1 мкФ, составляет 33.33 Вольта.
Знаешь ответ?