Соединения конденсаторов. Для увеличения емкости и варьирования ее возможных значений конденсаторы соединяют в батареи, при этом используется их параллельное и последовательное

Для увеличения емкости и варьирования ее возможных значений конденсаторы соединяют в батареи, при этом используется их параллельное и последовательное соединение.

Параллельное соединение конденсаторов (рис. 5).

Рис. 5 – Параллельное соединение конденсаторов

У параллельно соединенных конденсаторов разность потенциалов на обкладках всех конденсаторов одинакова и равна j_А-j_В. Если емкости отдельных конденсаторов С₁, С₂,..., С_n, то, согласно (4), их заряды равны

,

,

………………….

,

а заряд всей батареи, равен сумме зарядов на каждом конденсаторе:

. (11)

Подставим формулу (11) в (4), получим полную емкость батареи:

,

т.е. при параллельном соединении конденсаторов она равна сумме емкостей отдельных конденсаторов.

Последовательное соединение конденсаторов (рис.6).

Рис.6 – Последовательное соединение конденсаторов

У последовательно соединенных конденсаторов заряды всех обкладок равны по модулю, а разность потенциалов на зажимах батареи равна сумме разностей потенциалов на каждом конденсаторе:

, (12)

где для любого из рассматриваемых конденсаторов

. (13)

Подставив (13) в (12) получим

,

с другой стороны

.

Приравняв последние формулы, получим:

,

т. е. при последовательном соединении конденсаторов суммируются величины, обратные емкостям. Таким образом, при последовательном соединении конденсаторов результирующая емкость С всегда меньше наименьшей емкости, используемой в батарее.