дано:
C1 = 0,25 мкФ = 0,25 * 10^-6 Ф (емкость первого конденсатора)
U1 = 120 В (напряжение первого конденсатора)
U2 = 50 В (напряжение второго конденсатора)
U = 75 В (новое напряжение после соединения)
найти:
C2 = емкость второго конденсатора
решение:
Когда два конденсатора соединены параллельно, общая энергия сохраняется, и напряжение на обоих конденсаторах становится одинаковым. Мы используем закон сохранения заряда:
Q1 + Q2 = Q_общая
Заряд на каждом конденсаторе рассчитывается по формуле Q = C * U.
До соединения заряды на конденсаторах:
Q1 = C1 * U1
Q2 = C2 * U2
После соединения:
Q_общая = (C1 + C2) * U
Согласно закону сохранения заряда:
C1 * U1 + C2 * U2 = (C1 + C2) * U
Подставим данные:
0,25 * 10^-6 * 120 + C2 * 50 = (0,25 * 10^-6 + C2) * 75
Решим это уравнение относительно C2:
30 * 10^-6 + 50 * C2 = 75 * 10^-6 + 75 * C2
30 * 10^-6 - 75 * 10^-6 = 75 * C2 - 50 * C2
-45 * 10^-6 = 25 * C2
C2 = -45 * 10^-6 / 25
C2 = 1,8 * 10^-6 Ф = 1,8 мкФ
ответ:
1,8