Конденсатор неизвестной емкости с зарядили до напряжения 200 в. затем его зедналы параллельно с незаряженным конденсатором емкостью 5 мкф. при этом напряжение на первом конденсаторе уменьшилась на 50 в. определите емкость с,
Полное сопротивление цепи Zп=R+XL+XC=15+j*30-j*22=15+j*8⇒Модуль Z=√(15²+8²)=17 Ом, здесь активное сопротивление реактивное индуктивное сопротивление реактивное ёмкостное сопротивление. Реактивные сопротивления компенсируют друг друга. Сила тока I=U/Z=220/17=12,941А. Напряжение на R соcтавляет U=I*R=12,941*15=194,115 В, напряжение на L cсоставит UL=I*XL=12,941*30=388,23 В, напряжение на ёмкости UC=I*XC=12?941*22=284?702 В. Тот факт что они больше входного напряжения означает только близость резонанса.
Дано
U=200 B
C1=5мкФ = 5*10^-6 Ф
ΔU= 50 B
C || C1
C - ?
РЕШЕНИЕ
при параллельном соединении U=U1=U2 ; C=C1+C2
напряжение на первом конденсаторе уменьшилась на 50 В , значит на обоих стало
U1=U2=U- ΔU=200-50=150 В
обозначим количество заряда Q , количество заряда в системе не меняется Q=const
Q=UC (1)
Q=Q1+Q2 =U1*C+U2*C1 (2)
приравняем (1) и (2)
UC = U1*C+U2*C1 < U1=U2
UC - U1*C = U1*C1
С (U-U1) = U1*C1 < U-U1 = ΔU
C= U1*C1 / ΔU = 150*5*10^-6 / 50 = 15*10^-6 = 15 мкФ
ОТВЕТ 15*10^-6 = 15 мкФ