Collegamenti in serie, in parallelo e messa a terra
Ciao a tutti,
leggendo sul libro e confrontandomi con una mia amica mi sono accorto di non aver capito troppo bene i collegamenti in serie e parallelo. Questa mia amica dice che nei condensatori collegati in serie q è costante mentre per quelli in parallelo V è costante. Io però non capisco il perchè.
Un altro dubbio è, appunto, sulla messa a terra. Quali sono le conseguenze? C, V e q variano? Rimangono costanti?
Grazie mille del vostro aiuto
leggendo sul libro e confrontandomi con una mia amica mi sono accorto di non aver capito troppo bene i collegamenti in serie e parallelo. Questa mia amica dice che nei condensatori collegati in serie q è costante mentre per quelli in parallelo V è costante. Io però non capisco il perchè.
Un altro dubbio è, appunto, sulla messa a terra. Quali sono le conseguenze? C, V e q variano? Rimangono costanti?
Grazie mille del vostro aiuto
Risposte
Oltre alla tua amica, ha studiato l'argomento su un libro di testo? Cosa ti dice il tuo libro a riguardo?
Ciao! Probabilmente aprendo qualsiasi libro di fisica 2 otterresti risposte più esaurienti e complete, comunque provo a spiegarti qualcosina.
Per due condensatori in serie, immaginali come un sistema di tre conduttori (armatura sinistra, armature centrali, armatura destra). Fornendo alla prima armatura una carica $+Q$ si avrà un fenomeno di induzione completa che coinvolge tutte le armature e che si risolve con la presenza della stessa carica $Q$ su entrambi i condensatori.
Puoi fare un discorso analogo con quelli in parallelo, osservando che, proprio per come sono fatti hanno entrambi un'armatura ad un certo potenziale e l'altra ad un altro potenziale e dunque hanno la stessa d.d.p.
La messa a terra è semplicemente un punto posto a potenziale nullo.
Per due condensatori in serie, immaginali come un sistema di tre conduttori (armatura sinistra, armature centrali, armatura destra). Fornendo alla prima armatura una carica $+Q$ si avrà un fenomeno di induzione completa che coinvolge tutte le armature e che si risolve con la presenza della stessa carica $Q$ su entrambi i condensatori.
Puoi fare un discorso analogo con quelli in parallelo, osservando che, proprio per come sono fatti hanno entrambi un'armatura ad un certo potenziale e l'altra ad un altro potenziale e dunque hanno la stessa d.d.p.
La messa a terra è semplicemente un punto posto a potenziale nullo.
beh per il collegamento inparallelo i due (o più) condensatori possono essere approssimati ad uno solo e la differenza di potenziale è la stessa alla fine, però non è uguale a quella iniziale no? E per il collegamento in serie: le piastre si caricano per induzione, corretto? Quindi effettivamente devono essere uguali in ogni piastra . Riporto un esempio in cui, però, la somma delle cariche rimane costante dopo un collegamento in serie (forse perchè è messo a terra?)
"Due condensatori di capacità C1 e C2 hanno una armatura a terra con un d.d.p V1 e V2. si collegano tra loro le armature libere e il sistema assume una nuova condizione di equilibrio con una d.d.p. V rispetto alla terra. Calcolare il valore di V
SOluzione
La carica presente inizialmente nei due condensatori è:
q1=C1V1 , q2=C2V2
e la somma rimane la stessa anche nella nuova situazione,
q=(C1+C2)V=q1+q2= C1V1+C2V2
da cui si ricava
V=(C1V1+C2V2)/(C1+C2)
intermedio tra V1 e V2
L'equilibrio viene raggiunto con un passaggio di carica positiva dall'armatura a maggiore potenziale a quella a potenziale minore e le cariche finali dei condensatori sono
q1'=C1V , q2'=C2V"
Questo esempio mi ha creato molta confusione
"Due condensatori di capacità C1 e C2 hanno una armatura a terra con un d.d.p V1 e V2. si collegano tra loro le armature libere e il sistema assume una nuova condizione di equilibrio con una d.d.p. V rispetto alla terra. Calcolare il valore di V
SOluzione
La carica presente inizialmente nei due condensatori è:
q1=C1V1 , q2=C2V2
e la somma rimane la stessa anche nella nuova situazione,
q=(C1+C2)V=q1+q2= C1V1+C2V2
da cui si ricava
V=(C1V1+C2V2)/(C1+C2)
intermedio tra V1 e V2
L'equilibrio viene raggiunto con un passaggio di carica positiva dall'armatura a maggiore potenziale a quella a potenziale minore e le cariche finali dei condensatori sono
q1'=C1V , q2'=C2V"
Questo esempio mi ha creato molta confusione
"singularity":
Ciao! Probabilmente aprendo qualsiasi libro di fisica 2 otterresti risposte più esaurienti e complete, comunque provo a spiegarti qualcosina.
Per due condensatori in serie, immaginali come un sistema di tre conduttori (armatura sinistra, armature centrali, armatura destra). Fornendo alla prima armatura una carica $+Q$ si avrà un fenomeno di induzione completa che coinvolge tutte le armature e che si risolve con la presenza della stessa carica $Q$ su entrambi i condensatori.
Puoi fare un discorso analogo con quelli in parallelo, osservando che, proprio per come sono fatti hanno entrambi un'armatura ad un certo potenziale e l'altra ad un altro potenziale e dunque hanno la stessa d.d.p.
La messa a terra è semplicemente un punto posto a potenziale nullo.
Grazie per la tua risposta
Purtroppo ho ancora qualche dubbio come ad esempio perchè il mio libro dice che in un collegamento in serie, dopo aver caricato le armature, il conduttore deve essere neutro? In generale sommando le cariche non dovrei ottenere una carica complessiva in tutti i condensatori nulla?
Quando ci si riferisce alla "carica presente in un condensatore" si intende il modulo della carica presente su una qualsiasi delle due armature (sono uguali per definizione).
La somma delle cariche è la stessa per il principio di conservazione della carica elettrica (importantissimo! Se non lo conosci vattelo a cercare!)
La somma delle cariche è la stessa per il principio di conservazione della carica elettrica (importantissimo! Se non lo conosci vattelo a cercare!)
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