25.4:

Pojemność równoważna

JoVE Core
Physics
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Physics
Equivalent Capacitance
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

1,229 Views

01:19 min
September 18, 2023

Wiele kondensatorów można podłączyć w obwodzie w konfiguracji szeregowej lub równoległej. Gdy kombinacja kondensatorów jest podłączona do akumulatora, spadek potencjału na każdym kondensatorze i wielkość ładunku zgromadzonego w pojedynczym kondensatorze zależy od typu połączenia. Kombinacja kondensatorów jest zastępowana pojedynczym kondensatorem zastępczym, który przechowuje taką samą ilość ładunku jak kombinacja dla danej różnicy potencjałów.

Do obliczania pojemności netto sieci kondensatorów przyjęto następujące strategie:

  1. Sieć kondensatorów jest pogrupowana w kondensatory połączone szeregowo i równolegle w sieci.
  2. Kondensator równoważny kombinacji szeregowej ma taką samą wielkość ładunku jak kondensatory pojedyncze. Różnica potencjałów w kombinacji szeregowej jest sumą różnic potencjałów w poszczególnych kondensatorach. Wreszcie suma odwrotności poszczególnych pojemności daje odwrotność pojemności równoważnej w obwodzie szeregowym.
  3. Kondensator zastępczy dla kombinacji równoległej ma taką samą różnicę potencjałów jak kondensator pojedynczy. Suma ładunków poszczególnych kondensatorów jest równa liczbie ładunków kondensatora równoważnego. Pojemność równoważna jest równa sumie wszystkich indywidualnych pojemności w sieci.
  4. W przypadku kombinacji szeregowych wielkość pojemności równoważnej jest mniejsza niż którakolwiek z pojedynczych pojemności. Wręcz przeciwnie, równoważna wartość pojemności jest większa dla kondensatorów połączonych równolegle niż dla którejkolwiek z pojedynczych pojemności.
  5. Wszystkie szeregowe lub równoległe grupy w sieci są zastępowane pojemnością równoważną w wielu krokach, aż do uzyskania pojemności netto.