Физика. Конденсаторы. Последовательное и параллельное соединение

2) C234 = C2 + C3*C4/(C3 + C4) = 9,8 + 6,3*9,6/(6,3 + 9,6) = 13,6 мкФ.
Co = C234*C1/(C234 + C1) = 13,6*2,2/(13,6 + 2,2) = 1,89 мкФ.

Задача 2
Конденсаторы С3 и С4 соединены последовательно, поэтому:
C34 = C3*C4 / (C3+C4) = 6,3*9,6,/ (6,3+9,6) = 3,8 мкФ

Конденсаторы С2 и С34 соединены параллельно, поэтому:
C234 = C2 + С34 = 9,8 + 3,8 = 13,6 мкФ

Конденсаторы С1 и С234 соединены последовательно, поэтому:
С = С1*С234 / (С1 + С234) = 2,2*13,6 / (2,2 + 13,6) = 1,9 мкФ

1) Энергия конденсатора вычисляется по формуле: E = (1/2) * C * U^2, где C - ёмкость конденсатора, U - напряжение на конденсаторе.

Начнём с определения ёмкости конденсатора: C = ε * S / d, где ε - диэлектрическая проницаемость, S - площадь пластин, d - расстояние между пластинами.

C = 4,6 * 8,5 / 5,4 * 10^-3 = 7,22 мкФ

Напряжение на конденсаторе вычисляется как U = Q/C, где Q - заряд конденсатора.

Q = 21 * 10^-6 Ф = 21 * 10^-6 Кл

U = Q / C = 21 * 10^-6 / 7,22 * 10^-6 = 2,91 В

Таким образом, энергия конденсатора равна:

E = (1/2) * C * U^2 = (1/2) * 7,22 * 10^-6 * (2,91)^2 = 0,12 мкДж