Układ kondensatorów połączonych szeregowo albo równolegle można znacznie uprościć poprzez zastąpienie go jednym, równoważnym kondensatorem o pojemności zastępczej CZ . W tym artykule zajmiemy się opisem i wyprowadzeniem wzorów pozwalających obliczyć pojemność zastępczą kondensatorów połączonych w sposób szeregowy oraz równoległy.
Pojemność elektryczna kondensatora to wielkość fizyczna będąca miarą ilości ładunku elektrycznego q, jaki należy umieścić na okładkach kondensatora, aby wytworzyć między nimi różnicę potencjałów U. W artykule Kondensatory – opis, budowa. Pojemność elektryczna napisaliśmy, że pojemność kondensatora zależy tylko i wyłącznie od jego geometrii, jednak nie poparliśmy tego żadnymi wzorami. W tym artykule zajmiemy się opisem oraz podamy wyrażenia na pojemność elektryczną kondensatora płaskiego, walcowego oraz kulistego.
Kondensator to jeden z podstawowych elementów obwodu elektrycznego służący m.in. do magazynowania ładunku elektrycznego. Im większa wartość ładunku, tym silniejsze pole elektryczne między okładkami kondensatora. Jak się za chwilę przekonasz z polem tym związana jest elektryczna energia potencjalna. Energia ta jest gromadzona i przechowywana przez kondensatory, w związku z czym kondensatory mogą być traktowane jako ‘magazyny’ elektrycznej energii potencjalnej. Warto dodać, że energia ta może być wyzwalana na nasze żądanie np. w formie błysku emitowanego przez lampę błyskową podczas wykonywania ekspozycji (zdjęcia).
Na ciało poruszające się po poziomej drodze ze stałą prędkością V działa siła tarcia równa 46 N. Ciało jest ciągnięte przez silnik elektryczny, zasilany napięciem o wartości 230 V. Oblicz, z jaką prędkością V ciało to może się poruszać, jeżeli natężenie prądu płynącego przez silnik jest równe 0,1 A.
Silnik elektryczny młynka do kawy o sprawności η = 80% wykonał w czasie t = 20 s pracę W = 1100 J. Wiedząc, że silnik zasilany jest napięciem U = 220 V, oblicz natężenie prądu I .
Przez zmywarkę o mocy 2300 W dostosowaną do napięcia 230 V płynie prąd przez pół godziny jej pracy. Ile energii elektrycznej pobierze zmywarka w tym czasie? O ile wzrośnie koszt zużytej energii elektrycznej w gospodarstwie domowym, w związku z jednokrotnym wykorzystaniem zmywarki, jeżeli 1 kWh energii kosztuje 0,60 zł?