Як зміниться ємкість плоского повітряного конденсатора якщо вдвічі збільшити відстань між обкладниками

 

 

соединение проводников смешанное (параллельно-последовательное).

схему можно разделить на 3 группы:

    1). r₁ и r₂ соединенные параллельно

    2). r₃ и r₄ соединенные параллельно

    3). r₅

группы между собой соединены последовательно.

1). так как r₃ = 20 ом, и u₃ = u₄ = 60 b, то:

                  i₃ = u₃/r₃ = 3 (a)

2). так как i = i₁₂ = i₃₄ = i₅ = 5 a   и   i₃₄ = i₃ + i₄   то:

                  i₄ = i - i₃ = 5 - 3 = 2 (a)

3). сопротивление r₄ = u₄/i₄ = 60 : 2 = 30 (ом)

4). так как r₁ = r₂   и   i₁₂ = 5 a, то:

                    i₁ = i₂ = i₁₂/2 = 2,5 a

5). сопротивление r₁ и r₂:

                    r₁ = r₂ = u₂/i₂ = 30 : 2,5 = 12 (ом)  

6). мощность, выделяемая на r₅:   р₅ = 15 вт. тогда:

                    u₅ = p₅/i₅ = 15 : 5 = 3 (b)

7). сопротивление r₅:

                    r₅ = u₅/i₅ = 3 : 5 = 0,6 (ом)

8). напряжение на всей цепи ав:

                    u = u₁₂ + u₃₄ + u₅ = 30 + 60 + 3 = 93 (b)

9). сопротивление всей цепи:

                    r = u/i = 93 : 5 = 18,6 (ом)

                     

так как при последовательном соединении проводников i = i₁ = i₂, то, очевидно, соединение параллельное.

общее сопротивление цепи при параллельном соединении двух проводников:

                          r = r₁r₂/(r₁+r₂) = 500 · 1500 : 2000 = 375 (ом)

ток в цепи:

                          i = u/r = u/375   (a)

напряжение на обоих одинаковое и равно u.

тогда ток через первый :

                          i₁ = u/r₁ = u/500   (a)

ток через второй :

                          i₂ = u/r₂ = u/1500   (a)

примем общий ток за 100%:

                          u/375     -   100%

                          u/1500   -     x %

тогда:       x =   u/15 : u/375 = u/15 · 375/u = 25%

ответ: через второй с сопротивлением 1,5 ком протекает четверть общего тока, или 25%.