Определить напряжение и заряд каждого конденсатора. Схема 2 U=50в C1=5мкФ C2=6мкФ C3=2мкФ C4=4мкФ C5=4мкФ

Объяснение:

1)

Конденсаторы C₁ и С₂ соединены последовательно.

Заменяем их одним:

C₁₂ = C₁·C₂ /(C₁ + C₂) = 5·6 / (5+6) ≈ 2,7 мкФ

2)

Конденсаторы C₄ и С₅ также соединены последовательно.

Заменяем их одним:

C₄₅ = C₄·C₅ /(C₄ + C₅) = 4·4 / (4+4) = 2 мкФ

3)

Конденсаторы C₃ и С₄₅ соединены параллельно, поэтому:

C₃₄₅ = C₃ + C₄₅ = 2 + 2 = 4 мкФ

4)

Теперь находим емкость всей батареи:

C = C₁₂·C₃₄₅ / (C₁₂ + C₃₄₅) = 2,7·4 / (2,7+4) ≈ 1,6 мкФ

5)

Заряд батареи:

Q = C·U = 1,6·10⁻⁶·50 = 80·10⁻⁶ Кл

Q₁ = Q₂ = Q = 80·10⁻⁶ Кл

U₁ = Q₁/C₁ = 80·10⁻⁶ / (5·10⁻⁶) = 80/5 = 16 В

Аналогично:

U₂ = Q₂/C₂ = 80/6 ≈ 13 В

Далее:

6)

U₃₄₅ = U₃ = U₄₅ =  U - (U₁+U₂) = 50 - (16+13) = 21 В

Q₃ = C₃·U₃ = 2·10⁻⁶·21 = 42·10⁻⁶ Кл

Q₄ = Q₅ = Q - Q₃ = (80-42)·10⁻⁶ = 38·10⁻⁶ Кл