Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zadanko z kondensatorów

13 Lis 2005 09:38 34972 16
  • Poziom 11  
    Uff a ja znowu nie moge zadania zrobić. Oto treści:

    Trzy kondensatory połączono według rysunku poniżej. Do powstałego układu doprowadzono napięcie 300v. Oblicz wartosć ładunków kondensatorów oraz napięć na kondensatorach, jeżeli pojemności kondensatorów : C1=6F, C2=3 mikro F i C3=4mikroF.

    Zadanko z kondensatorów

    Robie już 1h i nie wychodzi. Plis o pomoc
  • Poziom 12  
    Q3 = C3*Uzas
    1/C1+1/C2 = 1/C12 = C12
    U12=U3
    Q12=U12*C12

    Chyba tak bedzie dobrze. Podstawowy wzór: Q=C*U
    W szeregowym połaczeniu kondensatorów ładunki na kondensatorach są równe.

    Mam nadzieję, że dobrze. Powodzenia ;)


    Pozdr.
  • Poziom 10  
    C1 i C2 łączymy szeregowo czyli C12=(C1*C2)/(C1+C2) później C12 łączymy równolegle z C3 czyli C123=C12+C3

    C=Q/U czyli Q=C123*U

    Napięcie na C3 = 300V
    napięcie na C12 = 300V

    ładunek na C3... Q3=C3*U
    ładunek na C12... Q12=C12*U

    napięcie na kondensatorach C1 i C2:
    U=Q/C jeżeli C jest małe to U jest duze, jeżeli C jest duze to napięcie na nim jest małe...
    dla naszego przypadku C1 jest bardzo duże w stosunku do C2 zatem na C1 odłoży się bardzo niskie napięcie a na C1 odłoży sie napięcie bliskie 300V

    tak mi się przynajmniej wydaje..
  • Poziom 11  
    Dzięki chłopaki. Potem zedytuje posta i dam jeszcze jedno zadanko które jest totalnie przybite ale co to dla Was. :P pozdro

    Kolejne, może i proste ale dla tego kto wie co to jest stan ustalony:]

    Źródło napięcia o sile elektromotorycznej E=150v i rezystancjii wewnętrznej Rw=2omy, zasila obwód przedstawiony na rysunku. Oblicz wartosć napiecia i ładunku na kondensatorze w stanie ustalonym. Jaką wartosć ma prąd początkowy źródła?? Dane obwodu: R1=16 om,
    R2=8 om, R3=3 om, C=0,5 mikr F



    Zadanko z kondensatorów

    A i jak mozżecie to wytłumaczcie mi ładnie co to jest ten stan ustalony:].
  • Poziom 26  
    Witam

    1) Wrzuć rysunek do zadania, to spróbujemy rozwiązać.
    2) Stan ustalony jest to stan (w tym przypadku) po naładowaniu kondensatora. Stan od włączenia napięcia do naładowania kondensatora jest stanem nieustalonym (przejściowym). Napięcie i prąd zmieniają się według krzywej ekspotencjalnej.

    Pozadrawiam

    Jan
  • Pomocny post
    Poziom 39  
    Witam
    Najpierw obliczamy początkowy prąd źródła czyli moment w którym kondensator stanowi zwarcie. R2 i R3 połączone równolegle=2,18 Ω.
    Rezystancja wypadkowa całego obwodu w momencie załączenia wynosi Rz=Rw+R1+R23=2+16+2,18=20,18Ω.
    Prąd początkowy=E/Rz=150/20,18=7,43 A

    W stanie ustalonym kondensator stanowi przerwę w obwodzie, czyli R obwodu wynosi = Rw+R1+R3=2+16+3=21 Ω.
    Prąd w obwodzie = E/R=150/21=7,14 A
    Napięcie na kondensatorze ustaliło się na poziomie napięcia na R3 czyli
    UR3=I*R3=7,14*3=21,42 V
    Q=C*U=0,5µF*21,42=10,71 µCulomba

    Stan ustalony mamy wtedy gdy wszystkie prądy i napięcia w danym obwodzie mają wartość ustaloną tzn. pomimo upływu czasu ich wartość nie ulegnie zmianie.

    Stan nieustalony mamy w momencie załączania, wyłączania, dołączania lub odłączania. Stan nieust. trwa do momentu gdy wszystkie prądy i napięcia się ustalą.
    Jako ciekawostka : stan nieustalony trwa ciągle, ale tylko z matematycznego punktu widzenia.
    Pozdrawiam
  • Poziom 11  
    Dobra to kolejna partyjka:]

    Do kondensatora o pojemności C1=20 mikro F i róznicy potencjałów między okładzinami U=100V dołączono drugi taki sam kondensator C2 nienaładowany. Oblicz wartość energii elektrycznej nagromadzonej w kondensatoach: a) przed połączeniem b) po połączeniu

    Kondensator o pojemności C1=4mikro F naładowany do napięcia U1=1200V połączono z nie naładowanym kondensatorem o pojemności C2=mikro F. Oblicz wartość napięcia na kondensatorach oraz energii elektrycznej nagromadzonej w kondensatorach przed i po ich połączeniu

    Mam je na jutro także prosiłbym jakbyście dali rade dziś mi pomóc
    Z góry thx:]
  • Pomocny post
    Poziom 39  
    pakapi napisał:
    Dobra to kolejna partyjka:]

    Do kondensatora o pojemności C1=20 mikro F i róznicy potencjałów między okładzinami U=100V dołączono drugi taki sam kondensator C2 nienaładowany. Oblicz wartość energii elektrycznej nagromadzonej w kondensatoach: a) przed połączeniem b) po połączeniu

    Kondensator o pojemności C1=4mikro F naładowany do napięcia U1=1200V połączono z nie naładowanym kondensatorem o pojemności C2=mikro F. Oblicz wartość napięcia na kondensatorach oraz energii elektrycznej nagromadzonej w kondensatorach przed i po ich połączeniu

    Mam je na jutro także prosiłbym jakbyście dali rade dziś mi pomóc
    Z góry thx:]


    Witam
    Energia zgromadzona przez C wyraża się wzorem W=(CU^2)/2, wzór na pojemność to C=Q/U. Po dołączeniu drugiego takiego samego C ładunek nie ulegnie zmianie a rozłoży się dokładnie po połowie na każdym C. Napięcie na każdym z C też wyniesie połowę (50 V).
    Skoro napięcie zmalało dwa razy to energia zgromadzona w C zmałała czterokrotnie.

    Podstaw do wzoru na energię 4µF i 1200 V.
    Gdy podłączysz drugi C o pojemności 1 µF to napięcia na kondensatorach rozłożą się odwrotnie do ich pojemności, czyli na kondensatorze 1µF odłoży się 4/5 napięcia a na kondensatorze 4µF 1/5 napięcia pierwotnego.
    Podam Ci gotowe wyniki a Ty spróbuj sam to obliczyć.
    1. dla 4µF i 1200 V W=2,88 J
    2. dla 4µF i 240 V W=0,115 J
    3. dla 1µF i 960 V W=0,46 J

    Pozdrawiam
  • Poziom 11  
    Dobra tylko zrobiłem mały bład ale chyba sobie poradze już. W tym drugim jest C2=6mikro F

    A to pierwsze udało mi sie wkoncu samemu zrobić także zamiast tego dam już 3 ostatnie zadanka:]

    Zad1
    Po naładowaniu kondensatorów z układu przedstawionego poniżej wyłączono wyłącznik w. Oblicz wartości: a)energii pola elektrycznego zgromadzonej w naładowanych kondensatorach, b) energii zawartej w układzie kondensatorów po przełączeniu P z położenia 1 do położenia 2. Dane układy: C1=C2=C3=20mikro F, U=300V

    Zadanko z kondensatorów

    Zad 2
    Do kondensatora płaskiego powietrznego, o wymiarach: powierzchnie okładzin S=100cm2 i odległości między nimi d=4mm, doprowadzono napięcie U=10kV. Następnie między okładziny kondensatora włożono płytkę szklana o grubości 2mm i przenikalnosci elektrycznej Er=7. Oblicz wartości:a) pojemności kondensatora przed i po włożeniu płytki szklanej, b) natęzenia pola elektrycznego w powietrzu przed i po włożeniu płytki szklanej, c) napięć na poszczególnych warstwach izolacjii

    Zad3
    Oblicz wartość napięcia, jakie należy doprowadzić do zacisków AB aby napięcie Ucd było równe 6V.
    C1=2nF, C2=4nF, C3=6nF, C4=nF.

    Zadanko z kondensatorów
  • Pomocny post
    Poziom 39  
    Witam
    Zadanie 1.
    C1 i C3 połączone równolegle to pojemność wypadkowa C1C2=40 µF.
    Na C1 i C3 odłoży się 100 V, a na C2 200 V.
    W1=W3=(20*100^2)/2=0,1 J
    W2=(20*200^2)/2=0,4 J
    energia całego układu wyniesie 0,6 J

    Po przełączeniu C3 i C2 rozładują się (chyba tak, ale niech ktoś to jeszcze potwierdzi lub zaprzeczy).
    Teraz robię trzecie.
    Zaraz wracam.

    ZADANIE 2.
    Najpierw podam Ci wzory
    C=εS/d , E=U/d , E=Q/εS , te proste rzeczy sam obliczysz.
    Po włożeniu płytki szklanej powstały tak jakby dwa kondensatory połączone w szereg. Suma napięć na tych kond. jest równa 10 kV. Ladunki są identyczne na tych dwóch kondensatorach.
    czyli
    U1=E1d1 I U2=E2d2 d1=d2
    U=U1+U2 = E1d1+E2d2
    ponieważ łądunki są takie same to
    Q1=Q2=E1ε1S=E2ε2S
    dzielimy przez S i otrzymujemy
    E1ε1=E2ε2 czyli E1/E2 = ε2/ε1
    czyli natężenie pola elektrycznego jest odwrotnie proporcjonalne do przenikalności względnej (jeżeli zmniejszysz przenikalność to wzrośnie natężenie pola elekt.).
    Teraz to już prosta matematyka, poradzisz sobie.
    Pozdrawiam
  • Poziom 11  
    Niby dobrze, ale jak ci wyszło że napięcie się rozłoży na C1 i C3=100V a na C2=200v??I co to znaczy"^"??
  • Poziom 39  
    pakapi napisał:
    Niby dobrze, ale jak ci wyszło że napięcie się rozłoży na C1 i C3=100V a na C2=200v??I co to znaczy"^"??


    To proste.C1 i C3 połączone są równolegle, a C1C3 z C2 połączone szeregowo. Przy połączeniach kond. w szereg na wszystkich kondensatorach zgromadzi się identyczny ładunek. Wzór na napięcie na kondensatorze to U=Q/C , czyli przy tych samych ładunkach a większej pojemności napięcie będzie mniejsze. Jeżeli masz dwa kondensatory połączone w szereg o pojemnościach np. 100 nano i 300 nano i zasilane napięciem 400 V, to napięcie na nich wyniesie odpowiednio : na 100 nano będzie 300 V a na 300 nano 100 V. Weź długopis, kartkę i sprawdź.
    Pozdrawiam
  • Poziom 11  
    Dobra teraz rozumiem:] Dzięki wszystkim za pomoc i mam nadzieje że jutro dostane max z kalsówki.

    ***********************
    koleś dał akurat zadanie którego nie umiałem. Oto one: (Aleksander ty je zrobiłeś ale źle. Powinno wyjść 18v albo -18v)

    Zad3
    Oblicz wartość napięcia, jakie należy doprowadzić do zacisków AB aby napięcie Ucd było równe 6V.
    C1=2nF, C2=4nF, C3=6nF, C4=nF.


    http://img54.imageshack.us/my.php?image=beztytuu3rm.jpg

    Kto sprubuje mi je zrobić??
  • Poziom 1  
    pomógłby mi ktoś rozwiąza to zadanie?
    Oblicz ładunki oraz napięcue na każdym z kondensatorów jeśli :
    Zadanko z kondensatorów

    mi osobiście wyszło
    Q1=20C
    Q2=8C
    Q3=12C

    U1=20V
    U2=U3=4V
  • Poziom 16  
    Dobrze Ci wyszło :)

    [Zamykam. 22.06.2008. Mariusz Ch.]