25.4
Equivalente capaciteit
The net capacitance for a capacitor network can be calculated by finding the equivalent capacitances individually for the parallel only and series only combinations.
Consider a capacitor network consisting of a series and parallel combination of four capacitors connected to a battery. What is the charge across each capacitor?
Since capacitors 2 and 3 are connected in parallel, the sum of their capacitances gives the equivalent capacitance.
So, the four-capacitor network reduces to three capacitors connected in series.
Now, the charge on each capacitor has an equal magnitude, while the applied potential difference equals the sum of the voltage across each capacitor.
Since voltage equals the ratio of charge to capacitance, substituting the values of capacitances and applied voltage gives the charge accumulated on each capacitor in series.
The voltage across capacitors 2 and 3 are equal and can be obtained from the calculated charge.
Finally, the product of individual capacitances and voltage values gives the charges on capacitors 2 and 3.
So, the charges on all the capacitors in the network are estimated.
Meerdere condensatoren kunnen in serie of parallel in een circuit worden aangesloten. Wanneer de condensatorcombinatie op een batterij is aangesloten, hangt de potentiaalval over elke condensator en de grootte van de lading die in de individuele condensator is opgeslagen af van het type verbinding. De condensatorcombinatie wordt vervangen door een enkele equivalente condensator die dezelfde hoeveelheid lading opslaat als de combinatie voor een bepaald potentiaalverschil.
De volgende strategieën worden gebruikt om de nettocapaciteit voor een condensatornetwerk te berekenen:
- Het condensatornetwerk is gegroepeerd in condensatoren die in serie en parallel in het netwerk zijn aangesloten.
- De equivalente condensator van een seriecombinatie heeft dezelfde ladingsgrootte als de individuele condensatoren. Het potentiaalverschil over de seriecombinatie is de som van de potentiaalverschillen over de afzonderlijke condensatoren. Ten slotte geeft de som van de reciproque waarden van individuele capaciteiten het omgekeerde van de equivalente capaciteit in een serieschakeling.
- De equivalente condensator voor een parallelle combinatie heeft hetzelfde potentiaalverschil als de individuele condensator. De som van de ladingen van de individuele condensatoren is gelijk aan de lading van de equivalente condensator. De equivalente capaciteit is gelijk aan de som van alle individuele capaciteiten in het netwerk.
- Voor seriecombinaties is de grootte van de equivalente capaciteit kleiner dan die van de individuele capaciteiten. Integendeel, de equivalente capaciteitswaarde is groter voor de parallel geschakelde condensatoren dan voor de individuele capaciteiten.
- Alle serie- of parallelle groepen in het netwerk worden in meerdere stappen vervangen door de equivalente capaciteit totdat de nettocapaciteit is verkregen.
The net capacitance for a capacitor network can be calculated by finding the equivalent capacitances individually for the parallel only and series only combinations.
Consider a capacitor network consisting of a series and parallel combination of four capacitors connected to a battery. What is the charge across each capacitor?
Since capacitors 2 and 3 are connected in parallel, the sum of their capacitances gives the equivalent capacitance.
So, the four-capacitor network reduces to three capacitors connected in series.
Now, the charge on each capacitor has an equal magnitude, while the applied potential difference equals the sum of the voltage across each capacitor.
Since voltage equals the ratio of charge to capacitance, substituting the values of capacitances and applied voltage gives the charge accumulated on each capacitor in series.
The voltage across capacitors 2 and 3 are equal and can be obtained from the calculated charge.
Finally, the product of individual capacitances and voltage values gives the charges on capacitors 2 and 3.
So, the charges on all the capacitors in the network are estimated.
From Chapter 25:
Now Playing
25.4 : Equivalente capaciteit
Capacitance
2.5K Views
25.1 : Condensatoren en capaciteit
Capacitance
9.0K Views
25.2 : Sferische en cilindrische condensator
Capacitance
6.0K Views
25.3 : Condensatoren in serie en parallel
Capacitance
6.9K Views
25.5 : Energie opgeslagen in een condensator
Capacitance
4.4K Views
25.6 : Energie opgeslagen in een condensator: probleemoplossing
Capacitance
2.2K Views
25.7 : Condensator Met Een Diëlektricum
Capacitance
4.7K Views
25.8 : Diëlektrische polarisatie in een condensator
Capacitance
6.0K Views
25.9 : De wet van Gauss in diëlektrica
Capacitance
6.2K Views
25.10 : Potentieel vanwege een gepolariseerd object
Capacitance
1.7K Views
25.11 : Gevoeligheid, diëlektrische constante en diëlektrische constante
Capacitance
4.0K Views
25.12 : Elektrostatische randvoorwaarden in diëlektrica
Capacitance
2.4K Views