Дано:
Емкость первого конденсатора (C1) = 2 мкФ = 2*10^-6 Ф,
Емкость второго конденсатора (C2) = 4 мкФ = 4*10^-6 Ф,
Напряжение источника (V) = 180 В.
Найти:
Установившееся напряжение после зарядки пластин.
Решение:
Когда конденсаторы заряжены и соединены последовательно, заряд на обоих конденсаторах одинаковый. Суммарная емкость конденсаторов в такой цепи рассчитывается по формуле:
C = 1 / (1/C1 + 1/C2).
Подставим значения емкостей:
C = 1 / (1/2*10^-6 + 1/4*10^-6) = 1 / (3/4*10^-6) = 4/3*10^-6 Ф = 1.33*10^-6 Ф.
Затем можно найти заряд, который был распределен между конденсаторами при подключении к источнику:
Q = C * V,
Q = 1.33*10^-6 * 180 = 0.24 Кл.
Когда конденсаторы соединяются одноименно заряженными пластинами, заряд распределяется между пластинами так, что установившееся напряжение на обоих конденсаторах становится одинаковым. Таким образом, установившееся напряжение (U) можно найти, разделив полученный заряд на суммарную емкость:
U = Q / C,
U = 0.24 / 1.33*10^-6 = 180 В.
Ответ:
Установившееся напряжение после зарядки пластин составляет 180 В.