Problema sui condensatori
Salve, svolgendo un problema di fisica mi sono venuti alcuni dubbi sulla differenza di potenziale...
Un condensatore di capacità $C1=800nF$ è caricato dal collegamento ad un generatore di f.e.m $V0=12V$. Un secondo condensatore $C2= 2\muF$ inizialmente scarico viene quindi collegato in parallelo a C1, mantendendo il collegamento al generatore.
Calcolare:
a) i valori della carica rispettivamente sui due condensatori in equilibrio
b)la variazione di energia elettrostatica accumulata sui condensatori prima e dopo il collegamento del secondo condensatore
-Punto a-
Visto che il collegamento viene fatto in parallelo e viene mantenuto il collegamento al generatore anche la V di C2 sarà 20V?é questa la cosa che non mi è chiara
Se il generatore di fem non fosse presente allora la ddp complessiva diminuirebbe!
In questo caso credo di aver capito che,siccome sono collegati in parallelo, si avrà un'unica ddp ma non capisco se devo ricalcolarla in qualche modo o è 20V.
Capito il valore di V poi basta applicare la formula $ C=Q/V$ e credo che non ci siano più problemi.
-Punto b-
Anche qui mi sorgono dei dubbi a causa di V
Per quanto riguarda l'energia dei due condensatori separati bisogna applicare la formula $ E=1/2 CV^2$ ma mentre per C1 so come calcolare per C2 mi manca sempre V relativa e non so dove andarla a prendere
ringrazio chi vorrà rispondermi
Un condensatore di capacità $C1=800nF$ è caricato dal collegamento ad un generatore di f.e.m $V0=12V$. Un secondo condensatore $C2= 2\muF$ inizialmente scarico viene quindi collegato in parallelo a C1, mantendendo il collegamento al generatore.
Calcolare:
a) i valori della carica rispettivamente sui due condensatori in equilibrio
b)la variazione di energia elettrostatica accumulata sui condensatori prima e dopo il collegamento del secondo condensatore
-Punto a-
Visto che il collegamento viene fatto in parallelo e viene mantenuto il collegamento al generatore anche la V di C2 sarà 20V?é questa la cosa che non mi è chiara
Se il generatore di fem non fosse presente allora la ddp complessiva diminuirebbe!
In questo caso credo di aver capito che,siccome sono collegati in parallelo, si avrà un'unica ddp ma non capisco se devo ricalcolarla in qualche modo o è 20V.
Capito il valore di V poi basta applicare la formula $ C=Q/V$ e credo che non ci siano più problemi.
-Punto b-
Anche qui mi sorgono dei dubbi a causa di V
Per quanto riguarda l'energia dei due condensatori separati bisogna applicare la formula $ E=1/2 CV^2$ ma mentre per C1 so come calcolare per C2 mi manca sempre V relativa e non so dove andarla a prendere
ringrazio chi vorrà rispondermi
Risposte
Da un punto di visa modellistico, quando vedi un generatore, di tensione o corrente che sia, puoi vederlo come un "vincolo": esso costringe la differenza di potenziale ai suoi capi ad essere pari ad uno specifico valore, in questo caso [tex]V_0 = 20 \,\mathrm{V}[/tex]. Di conseguenza, avremo la stessa d.d.p. ai capi di *ogni* bipolo connesso in parallelo a tale generatore 
In definitiva la risposta alla tua domanda è: sì, cadono 20 volt anche ai capi dei due condensatori
In definitiva la risposta alla tua domanda è: sì, cadono 20 volt anche ai capi dei due condensatori
Ciao, ti ringrazio per la tua risposta.
Quindi la ddp ai capi di ogni condensatore sarà di 20V, ma cio' accade indipendentemente dal fatto che siano disposti in parallelo? Se fossero stati disposti in serie cambiava qualcosa??
il punto a l'ho risolto
[tex]Q1=C1V0 -> Q1=8$\mu$F*20V = 160$\mu$C[/tex]
[tex]Q2=C2V0 -> Q2=2$\mu$F*20V= 40$\mu$C[/tex]
Per il punto b ho ancora dubbi
Da quello che ho capito dovrei calcolare il $\DeltaE$ sia di C1(prima e dopo il collegamento) che di C2
Per C1
$\DeltaE =1/2CV^2$
Nella situazione iniziale V vale 20 volt
Nella situazione finale V varrà sempre 20 giusto?
e per C2 qual'è la V iniziale?? Ho ipotizzato zero perchè non è collegato a niente!!!
Dopo il collegamento sarà di 20 volt
spero di aver compreso bene!
Quindi la ddp ai capi di ogni condensatore sarà di 20V, ma cio' accade indipendentemente dal fatto che siano disposti in parallelo? Se fossero stati disposti in serie cambiava qualcosa??
il punto a l'ho risolto
[tex]Q1=C1V0 -> Q1=8$\mu$F*20V = 160$\mu$C[/tex]
[tex]Q2=C2V0 -> Q2=2$\mu$F*20V= 40$\mu$C[/tex]
Per il punto b ho ancora dubbi
Da quello che ho capito dovrei calcolare il $\DeltaE$ sia di C1(prima e dopo il collegamento) che di C2
Per C1
$\DeltaE =1/2CV^2$
Nella situazione iniziale V vale 20 volt
Nella situazione finale V varrà sempre 20 giusto?
e per C2 qual'è la V iniziale?? Ho ipotizzato zero perchè non è collegato a niente!!!
Dopo il collegamento sarà di 20 volt
spero di aver compreso bene!
Certo accade solo se sono in parallelo.
Se sono in serie la *somma* delle d.d.p. vale 20V, e sono attraversati dalla stessa corrente.
Se sono in serie la *somma* delle d.d.p. vale 20V, e sono attraversati dalla stessa corrente.
ciao, grazie ancora!
ho svolto anche il punto B
ripensando alla definizione di energia elettrostatica che è pari al lavoro fatto per caricarlo per C2
Per C2
Iniziale $\DeltaE = 0 $
Finale $\DeltaE =400 $
$\DeltaE = 400$
Per C1 invece la $\DeltaE$ complessiva vale zero in quanto mi pare di aver capito che non ci sono cambiamenti su C1 inserendo un nuovo condensatore =D
ho svolto anche il punto B
ripensando alla definizione di energia elettrostatica che è pari al lavoro fatto per caricarlo per C2
Per C2
Iniziale $\DeltaE = 0 $
Finale $\DeltaE =400 $
$\DeltaE = 400$
Per C1 invece la $\DeltaE$ complessiva vale zero in quanto mi pare di aver capito che non ci sono cambiamenti su C1 inserendo un nuovo condensatore =D
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