200 пктЧетыре конденсатора одинаковой емкости соединены так, как показано ** рисунке. Во...

0 голосов
189 просмотров
200 пкт
Четыре конденсатора одинаковой емкости соединены так, как показано на рисунке. Во сколько раз энергия второго конденсатора отличается от энергии четвертого конденсатора?
image

Физика | 189 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Верхняя ветвь - последовательное соединение
1/C12 = 1/C +1/C = 2/C ; C12 = C/2
параллельный участок С123 = С3+С12 = С + С/2 = 3/2 C
снова последовательное соединение  1/C1234 = 1/C123+1/C4
1/C1234 = 1/(3/2 C)+1/C = 2/3C +1/C = 5/3C
C1234 = 3/5 *C
последовательное соединение C123+C4  
Q123 = Q4
U123*C123 = U4*C
U4 = U123 * 3/2 C /  C = 3/2 U123
U2 = U123 / 2 = 1/2 U123

W2 = C2*U2^2 /2  = C*U2^2 /2
W4 = C4*U4^2 /2  = C*U4^2 /2
W2 / W4 = C*U2^2 /2   /  C*U4^2 /2 = U2^2  /  U4^2 =
               =   (U2/U4)^2 = (1/2 U123 / 3/2 U123 )^2 = (1/3)^2 = 1/9

ответ
в 9 раз  раз энергия второго конденсатора отличается от энергии четвертого конденсатора

(35.0k баллов)