Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

RWioQDSdVaoeD1

Ćwiczenie 1

Zaznacz zdanie prawdziwe:

Kondensatory możemy łączyć równolegle oraz szeregowo
W układzie kondensatory mogą być połączone szeregowo albo równolegle, ale nie można dokonywać kombinacji jednego sposobu łączenia z drugim
Kondensatorów nie możemy łączyć z innymi elementami elektronicznymi
Łączenie równoległe oznacza, że na płytce elektronicznej kondensatory muszą być wlutowane jeden pod drugim

RjBsUegbazliW1

Ćwiczenie 2

Spośród poniższych wzorów wybierz te, które opisują układ trzech kondensatorów połączonych równolegle:

$Q = Q_{1} = Q_{2} = Q_{3}$
$Q = Q_{1} + Q_{2} + Q_{3}$
$\frac{1}{Q} = \frac{1}{Q_{1}} + \frac{1}{Q_{2}} + \frac{1}{Q_{3}}$
$Δ V = Δ V_{1} = Δ V_{2} = Δ V_{3}$
$Δ V = Δ V_{1} + Δ V_{2} + Δ V_{3}$
$\frac{1}{Δ V} = \frac{1}{Δ V_{1}} + \frac{1}{Δ V_{2}} + \frac{1}{Δ V_{3}}$
$C = C_{1} = C_{2} = C_{3}$
$C = C_{1} + C_{2} + C_{3}$
$\frac{1}{C} = \frac{1}{C_{1}} + \frac{1}{C_{2}} + \frac{1}{V_{3}}$

Ćwiczenie 3

RZdamaC8jYyVy

Mamy układ pięciu kondensatorów połączonych równolegle. Ich pojemności wynoszą $C_{1}$ = 16 nF, $C_{2}$ = 2 nF, $C_{3}$ = 4 nF, $C_{4}$ = 8 nF, $C_{5}$ = 16 nF. Oblicz pojemność zastępczą tego układu.

Odpowiedź: Pojemność zastępcza tego układu wynosi ............ nF.

Skorzystaj ze wzoru:

$C=\sum\limits_{i=1}^n C_i$

$C=C_1+C_2+C_3+C_4+C_5=$

= 16 n F + 2 n F + 4 n F + 8 n F + 16 n F = 46 n F

Ćwiczenie 4

RHlXZ7apESREb

Źródło: Politechnika Warszawska, Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.

\begin{matrix} C = (C_{1} + C_{2}) + C_{3} = C_{1} + C_{2} + C_{3} = \\ = 1 \cdot 1 0^{- 6} μ F + 2 μ F + 3 \cdot 1 0^{- 3} μ F = \\ = 0, 000001 μ F + 2 μ F + 0, 003 μ F = 2, 003001 μ F \approx 2 μ F \end{matrix}

Ćwiczenie 5

RqfEw6FiVSlvY

W układzie elektronicznym przepalił nam się kondensator. Niestety, nie mamy kondensatora o takich samych parametrach, mamy za to trzy kondensatory o pojemnościach wynoszących odpowiednio $C_{1}$ = 2 nF, $C_{2}$ = 4 nF, $C_{3}$ = 6 nF.

Chcemy uzyskać układ dwóch kondensatorów takich, aby przy różnicy potencjałów 1 V uzyskać ładunek na układzie równy 10 nC.

Które z powyższych powinniśmy wybrać? (zaznacz poprawną odpowiedź):

$C_{1}$ = 2 nF oraz $C_{2}$ = 4 nF
$C_{1}$ = 2 nF oraz $C_{3}$ = 6 nF
$C_{2}$ = 4 nF oraz $C_{3}$ = 6 nF
Z wymienionych wyżej kondensatorów nie można stworzyć takiego układu dwóch kondensatorów, aby przy różnicy potencjałów 1 V uzyskać ładunek na układzie równy 10 nC

Dla $C_{1}$ = 2 nF oraz $C_{2}$ = 4 nF mamy:

Q_{1} = C_{1} \cdot Δ V = 2 n F \cdot 1 V = 2 n C

Q_{2} = C_{2} \cdot Δ V = 4 n F \cdot 1 V = 4 n C

Q = Q_{1} + Q_{2} = 2 n C + 4 n C = 6 n C

Dla $C_{2}$ = 4 nF oraz $C_{3}$ = 6 nF mamy

Q_{2} = C_{2} \cdot Δ V = 4 n F \cdot 1 V = 4 n C

Q_{3} = C_{3} \cdot Δ V = 6 n F \cdot 1 V = 6 n C

Q = Q_{2} + Q_{3} = 4 n C + 6 n C = 10 n C

Dla $C_{1}$ = 2 nF oraz $C_{3}$ = 6 nF mamy

Q_{1} = C_{1} \cdot Δ V = 2 n F \cdot 1 V = 2 n C

Q_{3} = C_{3} \cdot Δ V = 6 n F \cdot 1 V = 6 n C

Q = Q_{1} + Q_{3} = 2 n C + 6 n C = 8 n C

Ćwiczenie 6

RXWtMxo3OzCKR

Rysunek przedstawia dwa kondensatory o pojemnościach wielkie C z indeksem dolnym jeden i wielkie C z indeksem dolnym dwa połączone równolegle. — Źródło: Politechnika Warszawska, Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.

RRmOrhbKAIlEs

Mamy układ dwóch kondensatorów połączonych jak na schemacie powyżej. Ich pojemności wynoszą

C_{1}

= 1 mF,

C_{2}

= 10 mF. Wiemy, że ładunek zgromadzony na układzie wynosi

Q

= 10 C. Oblicz różnicę potencjałów i pojemność zastępczą oraz wartość ładunku zgromadzonego na każdym z kondensatorów. Wyniki wpisz poniżej: Odpowiedź: Różnica potencjałów na pojemności zastępczej

Δ V

wyrażamy jako ułamek zwykły:

\frac{10}{a}

· 10³ V, gdzie

a

= Tu uzupełnij. Pojemność zastępcza ma wartość 11 mF. Wartość ładunku zgromadzonego na każdym z kondensatorów (wynik zapisz w postaci ułamka dziesiętnego zaokrąglając wynik do części setnych)

Q_{1}

= Tu uzupełnij C,

Q_{2}

= Tu uzupełnij C.

Mamy układ dwóch kondensatorów połączonych jak na schemacie powyżej. Ich pojemności wynoszą $C_{1}$ = 1 mF, $C_{2}$ = 10 mF. Wiemy, że ładunek zgromadzony na układzie wynosi $Q$ = 10 C. Oblicz różnicę potencjałów i pojemność zastępczą oraz wartość ładunku zgromadzonego na każdym z kondensatorów. Wyniki wpisz poniżej:

Odpowiedź:
Różnica potencjałów na pojemności zastępczej $Δ V$ wyrażamy jako ułamek zwykły: $\frac{10}{a}$ · 10³ V, gdzie $a$ = ............. Pojemność zastępcza ma wartość 11 mF. Wartość ładunku zgromadzonego na każdym z kondensatorów (wynik zapisz w postaci ułamka dziesiętnego zaokrąglając wynik do części setnych) $Q_{1}$ = ............ C, $Q_{2}$ = ............ C.

C = C_{1} + C_{2} = 1 m F + 10 m F = 11 m F

Δ V = \frac{Q}{C} = \frac{10 C}{11 m F} = \frac{10}{11} \cdot 10^{3} V

Q = Δ V \cdot C

Δ V = Δ V_{1} = Δ V_{2}

Q_{1} = Δ V_{1} \cdot C_{1} = \frac{10}{11} \cdot 10^{3} V \cdot 1 \cdot 1 0^{- 3} F = \frac{10}{11} C = 0, 9090 (90) C

Q_{2} = Δ V_{2} \cdot C_{2} = \frac{10}{11} \cdot 10^{3} V \cdot 10 \cdot 1 0^{- 3} F = \frac{100}{11} C = 9, 090 (90) C

Ćwiczenie 7

R1Lu2d1TyXZcC

Przed podłączeniem drugiego kondensatora

C_{1} = \frac{Q_{1}}{Δ V}

Q_{1} = Δ V \cdot C_{1}

Po podłączeniu drugiego kondensatora:

pojemności kondensatorów nie uległy zmianie

C_{1}^{'} = C_{1}

C_{2}^{'} = C_{2}

całkowity ładunek pozostaje taki sam

Q^{'} = Q_{1}^{'} + Q_{2}^{'} = Q_{1}

Ćwiczenie 8

R1Gnk0nPns646

Rysunek przedstawia schemat połączonych ze sobą kondensatorów i źródła napięcia. Pojemność kondensatora oznaczono wielkie C z indeksem dolnym jeden, wartość napięcia na źródle opisano wielką literą U. Do kondensatora przy pomocy wyłącznika podłączony jest równolegle kondensator o pojemności wielkie C z indeksem dolnym dwa. Na rysunku wyłącznik jest otwarty. — Źródło: Politechnika Warszawska, Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.

RWDnIoUplrKft

Łączenie par. Spójrz na schemat i zaznacz zdania prawdziwe (przy każdym zdaniu w kolumnie prawda lub fałsz): wiedząc, że pojemności

C_{1}

oraz

C_{2}

nie są sobie równe:. Po zamknięciu klucza zmieni się pojemność pierwszego kondensatora. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Po zamknięciu klucza zmieni się pojemność drugiego kondensatora. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Po zamknięciu klucza pojemności kondensatorów pozostaną bez zmian. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Po zamknięciu klucza ładunek na pierwszym kondensatorze pozostanie bez zmian. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Po zamknięciu klucza ładunek na pierwszym kondensatorze będzie o połowę mniejszy niż przed zamknięciem klucza. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Po zamknięciu klucza ładunek na pierwszym kondensatorze będzie zależał od pojemności drugiego kondensatora. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Po zamknięciu klucza ładunek na drugim kondensatorze będzie taki sam jak na pierwszym kondensatorze. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Po zamknięciu klucza ładunek na drugim kondensatorze będzie równy połowie wartości ładunku na pierwszym kondensatorze przed zamknięciem klucza. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Po zamknięciu klucza ładunek na drugim kondensatorze będzie iloczynem pojemności tego kondensatora

C_{2}

oraz napięcia

U

. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz

Spójrz na schemat i zaznacz zdania prawdziwe (przy każdym zdaniu w kolumnie prawda lub fałsz): wiedząc, że pojemności $C_{1}$ oraz $C_{2}$ nie są sobie równe:

	Prawda	Fałsz
Po zamknięciu klucza zmieni się pojemność pierwszego kondensatora	□	□
Po zamknięciu klucza zmieni się pojemność drugiego kondensatora	□	□
Po zamknięciu klucza pojemności kondensatorów pozostaną bez zmian	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na pierwszym kondensatorze pozostanie bez zmian	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na pierwszym kondensatorze będzie o połowę mniejszy niż przed zamknięciem klucza	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na pierwszym kondensatorze będzie zależał od pojemności drugiego kondensatora	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na drugim kondensatorze będzie taki sam jak na pierwszym kondensatorze	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na drugim kondensatorze będzie równy połowie wartości ładunku na pierwszym kondensatorze przed zamknięciem klucza	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na drugim kondensatorze będzie iloczynem pojemności tego kondensatora $C_{2}$ oraz napięcia $U$	□	□

Rr1yFanwuu9nO

Łączenie par. Spójrz na schemat i zaznacz zdania prawdziwe (przy każdym zdaniu w kolumnie prawda lub fałsz): wiedząc, że pojemności

C_{1}

oraz

C_{2}

C_{2}

oraz napięcia

U

. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz

Spójrz na schemat i zaznacz zdania prawdziwe (przy każdym zdaniu w kolumnie prawda lub fałsz): wiedząc, że pojemności $C_{1}$ oraz $C_{2}$ nie są sobie równe:

	Prawda	Fałsz
Po zamknięciu klucza zmieni się pojemność pierwszego kondensatora	□	□
Po zamknięciu klucza zmieni się pojemność drugiego kondensatora	□	□
Po zamknięciu klucza pojemności kondensatorów pozostaną bez zmian	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na pierwszym kondensatorze pozostanie bez zmian	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na pierwszym kondensatorze będzie o połowę mniejszy niż przed zamknięciem klucza	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na pierwszym kondensatorze będzie zależał od pojemności drugiego kondensatora	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na drugim kondensatorze będzie taki sam jak na pierwszym kondensatorze	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na drugim kondensatorze będzie równy połowie wartości ładunku na pierwszym kondensatorze przed zamknięciem klucza	□	□
Po zamknięciu klucza ładunek na drugim kondensatorze będzie iloczynem pojemności tego kondensatora $C_{2}$ oraz napięcia $U$	□	□

Film samouczek

Dla nauczyciela