Chemia II – Zestaw 5 – 11 listopada 2011

Zadanie 1.
Kondensator o pojemności 25 µF, jest początkowo nienaładowany. Następnie zostaje połączony w jednym obwodzie
z baterią, która ma różnicę potencjałów 120 V. Jaki ładunek przepłynie do kondensatora po zamknięciu obwodu?
Zadanie 2.
Kondensator płaski ma kołowe okładki o promieniu 8.2 cm umieszczone w odległości 1.3 mm. a) Oblicz jego
pojemność. b) Jaki ładunek znajdzie się na okładkach, jeśli przyłożymy do nich różnicę potencjałów 120 V?
Zadanie 3.
Okładki kondensatora kulistego mają promienie 38 mm i 40 mm. a) Oblicz jego pojemność. b) Jakie jest pole
powierzchni okładek kondensatora płaskiego o takiej samej odległości okładek i takiej samej pojemności?
Zadanie 4.
Ile kondensatorów o pojemności 1 µF trzeba połączyć równolegle, aby zmagazynować ładunek 1 C po przyłożeniu
różnicy potencjałów 110 V?
Zadanie 5.
Połączone równolegle kondensatory C

1

= 10 µF i C

2

= 5 µF połączono szeregowo z kondensatorem C

3

= 4 µF. Znajdź

równoważną pojemność tego układu.
Zadanie 6.
Na rysunku bateria ma różnicę potencjałów 20V. Znajdź: a) równoważną pojemność wszystkich kondensatorów, b)
ładunek zgromadzony na kondensatorze równoważnym. Oblicz różnicę potencjałów i ładunek na: c) kondensatorze
1, d) kondensatorze 2, e) kondensatorze 3.

Zadanie 7.
Jaka pojemność jest potrzebna do zmagazynowania energii 10 kWh, przy różnicy potencjałów 1000V?
Zadanie 8.
Układ połączonych równolegle kondensatorów o pojemności 5 µF każdy, służy do magazynowania energii. Ile
kosztuje naładowanie 2000 kondensatorów układu do 50 000 V, jeśli cena energii elektrycznej wynosi 0.3 zł/kWh?
Zadanie 9.
Izolowana naładowana kula metalowa o średnicy 10cm ma potencjał 8000V względem V=0 w niskończoności. Oblicz
gęstość energii w polu elektrycznym, przy powierzchni kuli.
Zadanie 10.
Płaski kondensator powietrzny ma pojemność 1.3 pF. Odległość między płytkami zwiększono dwukrotnie i włożono
między nie wosk. Nowa pojemność wynosi 2.6 pF. Znajdź względną przenikalność elektryczną wosku.
Zadanie 11.
Kabel koncentryczny (współosiowy) używany w linii przesyłowej ma promień wewnętrzny 0.1 mm i promień
zewnętrzny 0.6 mm. Oblicz pojemność kabla, przypadającą na metr jego długości. Załóż, że przestrzeń między
przewodnikami jest wypełniona polistyrenem.
Zadanie 12.
Kondensator płaski ma pojemność 100 pF, pole powierzchni okładek 100 cm

2

i szczelinę między okładkami,

wypełnioną całkowicie miką (ε

r

= 5.4). Dla różnicy potencjałów 50 V oblicz: a) wartość natężenia pola elektrycznego E

w mice, b) wartość ładunku swobodnego na okładkach, c) wartość indukowanego ładunku powierzchniowego na
mice.