Fysiikka 6 t44

[sp]

Kahden kondensaattorin, joiden kapasitanssit ovat 5,0 nF ja 9,0 nF, toiset levyt maadoitetaan ja toiset kytketään potentiaaleihin +110 V ja +65 V. Kun kondensaattorit on irrotettu jännitelähteistä, niiden maadoittamattomat levyt yhdistetään. Kuinka suuri varaus siirtyy levystä toiseen, ja mihin suuntaan elektronit siirtyvät?
Vastaus: -0,14 mikroC siirtyy 9,0 nF kondensaattorista



Nyt ei lähde sujumaan millään...

[Lux aeterna]

Alussa on varaukset Q₁ ja Q₂, jotka saadaan laskettua alkutietojen perusteella. Kondensaattorien maadoittamattomat levyt yhdistetään, joten muodostuu kahden rinnakkaisen kondensaattorin systeemi. Varaus säilyy, joten Q(sys) = Q₁ + Q₂. Rinnan olevien kondensaattorien jännite on sama ja varaus eri, joten Q₁ + Q₂ = Q(sys) = C₁U + C₂U. Tästä saadaan laskettua molempien kondensaattorien jännitteet ja varaukset Q₁₁ ja Q₂₂. Tehtävän viimeinen vaihe on laskea Q₁₁ & Q₂₂, verrata niitä alkuperäisiin Q₁ ja Q₂ varauksiin ja laskea miten kondensaattorien 1 ja 2 varaukset ovat muuttuneet lopussa ja alussa. Eli siis mihin suuntaan varaukset ovat kulkeneet systeemissä. Vastaukseksi tulee mainittu 1,4 * 10^-7 C

[sp]

Nyt sain oikean tuloksen muuten, mutta 5,0 nF kondensaattorin varaus vähenee toisin kuin vastauksessa (-0,14 mikroC siirtyy 9,0 nF kondensaattorista)..

[Lux aeterna]

Nyt sain oikean tuloksen muuten, mutta 5,0 nF kondensaattorin varaus vähenee toisin kuin vastauksessa (-0,14 mikroC siirtyy 9,0 nF kondensaattorista)..

Mistähän lie tuo miinusmerkki on repäisty vastaukseen, mutta näin äkkiseltään ajateltuna -0,14 uC varauksen siirtyminen 9,0 nF kondensaaattorista tarkoittaa, että 5,0 nF kondensaattorin varaus vähenee 0,14 uC