Question

Kondensator o pojemności C1 = 100 mF naładowano do napięcia U = 100V, po czym podłączono równolegle drugi kondensator o pojemności C2 = 50 mF. Oblicz:
a) napięcie na kondensatorach,
b) zgromadzoną energię przed i po podłączeniu drugiego kondensatora.

odp:
a) U=66,67V
b) W=CU2/2

jak to zrobić?

Answer 1

A) C1=100 mF=0,1 F; U=100 V; C2=50 mF=0,05 F zakładam, że mF to milifarad
ładunek kondensatora
Q=C1U
U1=U2
Q=Q1+Q2
C1U=C1U1+C2U1=U1(C1+C2)
U1=U2=C1U/(C1+C2)= 100*100/(100+50)=66,6667 V
b) energia przed
W=C1U^2/2= 0,1*100^2/2=500 J
energia po 
W=W1+W2= U1^2(C1+C2)/2= 66,6667^2*(0,1+0,05)/2=333,3 J 
albo
W=QU1/2=C1UU1/2= 0,1*100*66,6667/2=333,3 J