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102年
基本電學
第 2 題
📖 題組：
2.如上【圖 11】所示，已知圖示其中一 2 μF 電容器充電電壓為 20 V，求下列各值：
2.如上【圖 11】所示，已知圖示其中一 2 μF 電容器充電電壓為 20 V，求下列各值：
(2)8 μF 電容器充電電量為多少 μC？（3分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
利用串並聯電路中等效電容、電壓與電荷（Q=CV）的關係，由已知之 2 μF 電容器電壓逐步往電源側推導出並聯支路兩端電壓與總電荷。接著求出上層支路的總電壓，即可得到跨接於兩端之 8 μF 電容器的充電電量。
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AI 詳解
AI 專屬家教
- 設圖中 $4 \mu\text{F}$ 電容器左側為節點 A，右側為節點 C，最右側並聯匯合處為節點 B。
- 由圖可知，兩個 $2 \mu\text{F}$ 電容為串聯。已知其中一個 $2 \mu\text{F}$ 電容器電壓為 $20\text{ V}$，因兩者電容值相同且串聯，分壓相同，故另一個 $2 \mu\text{F}$ 電容之電壓亦為 $20\text{ V}$。可得節點 C、B 間之電壓 $V_{CB} = 20\text{ V} + 20\text{ V} = 40\text{ V}$。
- 計算節點 C、B 間的總等效電容 $C_{CB}$：
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