Физика. Конденсаторы параллельное и последовательное соединение К заряженному конденсатору ёмкостью 5 мкФ подключают параллельно систему из двух последовательно соединённых незаряженных конденсаторов, ёмкости которых равны 10 мкФ и 20 мкФ. При этом по проводам протекает заряд 0, 2 мКл. Определить, до какого напряжения был заряжен конденсатор.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи можно воспользоваться законом сохранения заряда.

Изначально заряженный конденсатор имеет ёмкость 5 мкФ и напряжение U1. После подключения к нему параллельно системы конденсаторов, образуется система из 3 конденсаторов с общим зарядом Q=0,2 мКл.

Обозначим напряжения на конденсаторах как U1, U2 и U3 соответственно.
Так как напряжение на всех 3 конденсаторах равно, то U1=U2=U3=U.

Теперь воспользуемся формулой для заряда: Q = C U, где Q - заряд, C - ёмкость, U - напряжение.
Для каждого из конденсаторов получаем следующие равенства:
Q = C1 U,
Q = (C2 + C3) * U.

Из вышеперечисленных равенств находим:
C1 U = (C2 + C3) U,
5 U = (10 + 20) U,
5U = 30U,
U = Q/C = 0,2 мКл / 5 мкФ = 0,04 В.

Таким образом, конденсатор был заряжен до напряжения 0,04 В.