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Titolo: aiuto condensatori 1

Qualcuno può spiegarmi come si risolve questo problema?
Due condensatori di capacità C1=4 microfarad e C2=12 microfarad sono
collegati prima in parallelo ai capi di una pila di 12V, poi vengono
staccati senza che si scarichino e collegati in serie con l'elettrodo
negativo di un condensatore collegato all'elettrodo positivo e l'altro. Si
trovi la differenza di potenziale ai capi di ciascun condensatore dopo che
essi sono stati collegati in serie.
[R. :  3,50 V]

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In parallelo, ogni condensatore assorbe una carica dir. prop. alla sua
capacità: Q1=C1*V=4uF*12V=48uC mentre Q2=C2*V=12uF*12V=144uC. La
carica totale sul condensatore "equivalente parallelo" vale
Qt=Q1+Q2=192uF. Scollegati i condensatori e messi in serie, la carica
Qt si redistribuisce sui due, conservandosi (perdite nulle per
ipotesi). Quindi su ogni condensatore ci sarà Qt/2=96uC. La tensione
ai capi di ciascun cond. è data da V=Q/C, ossia
V1=(Qt/2)/C1=96uC/4uF=24V mentre sul secondo
V2=(Qt/2)/C2=96uC/12uF=8V.
I risultati non coincidono con la tua soluzione :-( però a me il
procedimento pare esatto. Se qualcuno potesse mostrarmi se e dove
sbaglio, gliene sarei grato.
--
Alessandro FAGLIA
apec...@numerica.it
ICQ UIN 22153703
--
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--

 [R. :  3,50 V]
E la serie dove la colleghi? Se i due C in serie non li
colleghi da nessuna parte, la tensione su ciascuno dei due
restera` di 12V. Se invece la serie la ricolleghi alla
batteria da 12 V (con il positivo della serie al positivo
della batteria) allora le cose cambiano. 
Proviamo a fare i conti in modo informale. I due C in serie
formano un condensatore equivalente di valore C1*C2/(C1+C2)=
3 uF, carico a 24V.
Quando colleghi questo condensatore equivalente alla
batteria, lo scarichi da 24V a 12V. Per fare questo devi
estrarre dal C equivalente una carica pari a 12V*3uF=36uC.
Qeusta stessa carica esce da ciascuno dei due C (sono
collegati in serie), e quindi quando estrai 36 uC dal C da
12 uF, la tensione di questo diminuisce di 3V e va a 9V. Se
estrai 36uC dal C da 4uF, la sua tensione cambia di
36uC/3uF=9V, e quindi essendo inizialmente carico a 12V, la
sua tensione scende a 3V.
Ciao
Franco
PS: al posto di estrarre una carica da un C, si dovrebbe
dire spostare una carica attraverso un C, ma come prima
spiegazione direi che possa andare bene la precedente.

[R. :  3,50 V]
A me viene 7 V.
Ho ragionato così. Per semplicità considero i 12 V divisi in + 6 V  e - 6V.
Il condensatore C1 acquisterà 24microCoulomb positivi e 24microC  negativi,
il C2 84microC positivi e 84microC negativi, Quando li collego in serie si
avrà che 24+ si sommano a 84- e 24- si sommano a 84+. Rimarranno 60+ da un
lato e 60- dall'altro.
La capacità complessiva di C1 e C2 è di 16microFarad.
60microC / 16microF = 3.75V positivi e altrettanti negativi.
Totale ddp=7.5 V
Ciao, Mauro.

 [R. :  3,50 V]
Semplice: d.d.p. = 12 V
Non vedo da dove viene il 3.50 V
Il fatto di collegare in serie i due condensatori non cambia la carica di
ciascuno (dalla descrizione del problema sembra di capire che gli
elettrodi dei condensatori non collegati fra loro, restano liberi).
Anche se, cosi' formulato il problema sembra piuttosto assurdo, dal che
sospetto che non sia stato descritto correttamente.
						l.f.
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Nel precedente post rispondevo 7.5 V ma perchè avevo moltiplicato 6*14
anzichè per 12.
La risposta corretta è invece 6 V.
Infatti, poichè le cariche sono proporzionali alla capacità, avremo
inizialmente 4 cariche su C1 e 12 cariche su C2 che al momento
dell'inversione dei terminali per il collegamento in serie andranno a
sottrarsi, e ne rimarranno quindi in totale 8 al posto delle 16 iniziali.
Le cariche si applicheranno alla stessa capacità originale di 16, e pertanto
la ddp si dimezzerà.
Ciao, Mauro.

 Qualcuno può spiegarmi come si risolve questo problema?
Divertente il fatto che ti siano arrivate tre soluzioni diverse per un
problema fondamentalmente semplice, anche se, come dice Luca, non
chiarissimo come formulazione.
Due osservazioni sulle altre soluzioni (ovviamente penso che la mia sia
corretta :-)).
Per Alessandro:
Quando colleghi in serie i due C (e lasci gli altri estremi liberi) non
si ha redistribuzione di carica. Per avere spostamento di carica devi
avere corrente, e in queste condizioni la corrente deve richiudersi,
mentre se lasci gli estremi aperti non puo` circolare.
Per Mauro: 
Al piu` il C da 12 uF acquisisce 72 uC per parte (non 84 uC). Quando li
colleghi come dici tu, in realta` li ricolleghi in parallelo con le
polarita` scambiate (oppure anche in serie, e` difficile dire se due
bipoli collegati insieme sono in serie o in parallelo). 
Se si ragiona in questo modo, allora la carica per ogni lato e` di 
72uC-24uC=48uC, che danno un totale di 6V. Ovviamente potevi anche fare
a meno di suddividere la tensione in due parti: Quando inverti il
collegamento di un C rispetto all'altro (ma a sentimento chiamerei
questo collegamentoin parallelo), ottieni 144uC-48uC=96uC che su 16 uF
(vedi che hai usato la formula del parallelo dei condensatori, non
quella della serie, perche' stai lavorando con le
tensioni)X-Mozilla-Status: 0009utti!
Franco

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Per Alessandro:
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Per Mauro: 
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quella della serie, perche' stai lavorando con le tensioni) fanno 6V.
Ciao a tutti!
Franco