|
|
При последовательном соединении (рис. 1.6.4) одинаковыми оказываются заряды обоих конденсаторов: q 1 = q 2 = q, а напряжения на них равны и Такую систему можно рассматривать как единый конденсатор, заряженный зарядом q при напряжении между обкладками U = U 1 + U 2. Следовательно,
15) Соединение конденсаторов в батареи
Для получения необходимой емкости можно использовать соединение конденсаторов в батареи. При параллельном соединении конденсаторов (рис. 2.3) напряжения U на конденсаторах одинаковы, а полный заряд батареи q равен сумме зарядов отдельных конденсаторов . Рассматривая батарею как один конденсатор, имеем:
.
С другой стороны,
.
Сравнивая эти выражения, получаем:
.
Таким образом, при параллельном соединении конденсаторов емкость батареи равна сумме их емкостей.
Если последовательно соединенные незаряженные конденсаторы (рис. 2.4) подключить к источнику постоянного напряжения, то на всех конденсаторах возникнет одинаковый заряд, а полное напряжение U равно сумме напряжений на отдельных конденсаторах :
.
С другой стороны,
.
Сравнивая эти выражения между собой, получим, что при последовательном соединении складываются величины, обратные емкостям отдельных конденсаторов:
.
16) Энергия электрического поля
Опыт показывает, что заряженный конденсатор содержит запас энергии.