Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 114 стр.

UptoLike

Рубрика: 

113
Способы соединения конденсаторов
1. Параллельное соединение (рис.
6.9).
На обоих конденсаторах одинаковая
разность потенциалов:
12
12
qq
U
CC

.
Тогда заряды на каждом из
конденсаторов:
q
1
= C
1
U
, q
2
= C
2
U ,
12
12
С С U
qq
U
CC

,
откуда
С = С
1
2
. (6.15)
При параллельном соединении конденсаторов общая емкость С равна
сумме емкостей конденсаторов.
2. Последовательное соединение ис.
6.10).
Заряды одинаковы на обоих
конденсаторах:
U = U
1
+ U
2
,
1
1
q
U
C
,
2
2
q
U
C
12
12
q q q
UU
C C C
,
откуда
12
1 1 1
C C C

. (6.16)
При последовательном соединении конденсаторов их общая емкость
меньше емкости каждого из конденсаторов.
Примеры решения задач
Задача 6.1. Два шарика одинаковых радиусов и массы подвешены на нитях так,
что их поверхности соприкасаются. После сообщения шарикам
заряда q
0
= 4∙10
-7
Кл они оттолкнулись друг от друга и разошлись на
угол 60
о
. Найти массу шариков, если расстояние от точки подвеса до
центра шарика равно 20 см.
Рис. 6.9
C
2
+
-
C
1
C
2
+
-
U
U
1
U
2
Рис. 6.10
U
q
1
q
2
                          Способы соединения конденсаторов

        1.    Параллельное      соединение        (рис.
6.9).
        На обоих конденсаторах одинаковая                            C1          C2
                                     q1 q2                + U
разность потенциалов: U                  .              -
                                                                     q1          q2
                                     C1 C2
    Тогда   заряды              на      каждом      из
конденсаторов:

                   q1 = C1U ,        q2 = C2U ,
                                                                Рис. 6.9
                   q q  С  С2 U
                 U 1 2 1          ,
                     C       C
откуда
                                             С = С1+С2.                     (6.15)
    При параллельном соединении конденсаторов общая емкость С равна
сумме емкостей конденсаторов.
    2. Последовательное соединение (рис.        C1         C2
       6.10).
    Заряды     одинаковы    на    обоих
конденсаторах:                                U1         U2
                                  q         q
             U = U1 + U2 , U1       , U2 
                                  C1        C2
                                                                 +U -
                q             q  q
                   U1  U 2   ,
                C             C1 C2                             Рис. 6.10
откуда
                                              1  1 1
                                                    .                     (6.16)
                                              C C1 C2
    При последовательном соединении конденсаторов их общая емкость
меньше емкости каждого из конденсаторов.

                           Примеры решения задач
Задача 6.1. Два шарика одинаковых радиусов и массы подвешены на нитях так,
          что их поверхности соприкасаются. После сообщения шарикам
          заряда q0 = 4∙10-7 Кл они оттолкнулись друг от друга и разошлись на
          угол 60о. Найти массу шариков, если расстояние от точки подвеса до
          центра шарика равно 20 см.


                                                                              113