Concetti Chiave
- I collegamenti in serie uniscono i condensatori in modo che l'armatura di uno sia collegata all'armatura dell'altro, mantenendo cariche uguali.
- La capacità totale dei condensatori in serie è calcolata come l'inverso della somma degli inversi delle capacità individuali.
- I collegamenti in parallelo consentono ai condensatori di avere gli estremi in comune, condividendo la stessa differenza di potenziale.
- Nei collegamenti in parallelo, le cariche possono variare, ma la capacità totale è la somma delle capacità dei singoli condensatori.
- La capacità totale in un sistema di condensatori in parallelo risulta sempre maggiore della capacità di ciascun condensatore individuale.
Collegamenti in serie
Esistono due tipi di collegamenti: in COLLEGAMENTI IN SERIE:L'estremo finale di un componente coincide con l'estremo iniziale di un altro componente.
Due o più condensatori sono collegati in serie quando l'armatura carica negativamente (o positivamente) di uno di essi è collegata elettricamente all'armatura carica positivamente (o negativamente) del successivo. Ciascun condensatore ha una certa capacità C1 e C2, una carica Q1 e Q2 e quindi una ∆v1 e ∆v2. Essendo caricate in serie, le cariche Q1 e Q2 sono uguali poiché la carica fra le piastre avviene per induzione. Il sistema si può considerare come un solo conduttore equivalente, escludendo le piastre interne perché si annullano. Avremo quindi che Q = Q1 = Q. Per determinare la capacità totale si ha:
- C = Q/∆v dove ∆v = ∆v1 + ∆v2 o anche ∆v = Q/C
- sostituendo avrò Q/C = Q1/C1 + Q2/C2
- semplificando avrò La capacità totale dei condensatori in serie è tale per cui il suo inverso è uguale alla somma degli inversi delle capacità dei due condensatori.
Collegamenti in parallelo
COLLEGAMENTI IN PARALLELO:Hanno gli estremi in comune.
I condensatori sono collegati in parallelo quando hanno gli estremi in comune e hanno la stessa differenza di potenziale, per cui ∆v = ∆v1 + ∆v2. In questo caso sono diverse le cariche Q1 e Q2 se lo sono anche C1 e C2. Per determinare la capacità totale si ha:
- C = Q/∆v = (Q1 + Q2)/∆v = Q1/∆v + Q2/∆v = C1 + C2 dunque La capacità totale è maggiore di ogni singola capacità
Domande da interrogazione
- Qual è la principale differenza tra i collegamenti in serie e in parallelo dei condensatori?
- Come si calcola la capacità totale dei condensatori collegati in serie?
- Qual è la relazione tra la capacità totale e le capacità individuali nei collegamenti in parallelo?
Nei collegamenti in serie, l'estremo finale di un componente coincide con l'estremo iniziale di un altro, e le cariche sui condensatori sono uguali. Nei collegamenti in parallelo, gli estremi sono in comune e ogni condensatore può avere cariche diverse, ma la differenza di potenziale è la stessa (come indicato nel testo).
La capacità totale dei condensatori in serie è tale per cui il suo inverso è uguale alla somma degli inversi delle capacità dei singoli condensatori, come espresso dalla formula 1/C = 1/C1 + 1/C2 (come descritto nel testo).
Nei collegamenti in parallelo, la capacità totale è la somma delle capacità individuali, quindi C = C1 + C2, e risulta maggiore di ogni singola capacità (come spiegato nel testo).
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