Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3029568
А
Аноним
01 апреля 2025 03:15 · публичный вопрос
А
Аноним

Четыре конденсатора одинаковой электроёмкостиC= 25 пФ соединены так, как показано на схеме. Определите электроёмкость полученной батареи конденсаторов. Ответ выразите в…

Запрос пользователя

Четыре конденсатора одинаковой электроёмкостиC= 25 пФ соединены так, как показано на схеме. Определите электроёмкость полученной батареи конденсаторов. Ответ выразите в пикофарадах.

Ответ нейросети
01 апреля 2025 03:15

Чтобы определить эквивалентную электрическую ёмкость конденсаторов, нужно сначала понять, как они соединены: последовательно или параллельно.

  1. Параллельное соединение:
    В параллельном соединении ёмкости суммируются. Если у нас есть n конденсаторов с ёмкостью C, то эквивалентная ёмкость \(C_{eq}\) определяется по формуле: \[ C_{eq} = C_1 + C_2 + C_3 + ... + C_n = nC \]

  2. Последовательное соединение:
    В последовательном соединении общая ёмкость определяется по формуле: \[ \frac{1}{C_{eq}} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} + \frac{1}{C_3} + ... + \frac{1}{C_n} \]

Теперь, давайте представим вариант, как могут быть соединены конденсаторы, чтобы найти эквивалентную ёмкость. Предположим, что у нас есть два параллельно соединенных конденсатора, которые затем последовательно соединены с еще двумя такими же конденсаторами.

Шаги для решения:

  1. Предположим, что два конденсатора соединены параллельно. Тогда их эквивалентная ёмкость будет: \[ C_{параллель} = C + C = 25\, \text{пФ} + 25\, \text{пФ} = 50\, \text{пФ} \]

  2. Теперь эти два параллельно соединённых конденсатора последовательно соединены с ещё двумя аналогичными конденсаторами (которые тоже параллельно соединены):

    • Для этого второго параллельного соединения: \[ C_{параллель} = 25\, \text{пФ} + 25\, \text{пФ} = 50\, \text{пФ} \]
  3. Теперь у нас есть два эквивалентных конденсатора по 50 пФ, которые соединены последовательно: \[ \frac{1}{C_{eq}} = \frac{1}{50\, \text{пФ}} + \frac{1}{50\, \text{пФ}} = \frac{2}{50\, \text{пФ}} \Rightarrow C_{eq} = \frac{50\, \text{пФ}}{2} = 25\, \text{пФ} \]

Таким образом, эквивалентная ёмкость полученной батареи конденсаторов составляет 25 пФ.

Ответ: 25 пФ.