hce_kmu
107年
物理及化學
第 12 題
A $3\text{ }\mu\text{F}$ capacitor is connected in series with a $6\text{ }\mu\text{F}$ capacitor. When a $300$ V potential difference is applied across this combination, the total energy stored in the two capacitors is ______.
- A 0.09 J
- B 0.18 J
- C 0.27 J
- D 0.41 J
- E 0.81 J
思路引導 VIP
若要計算一組電容器儲存的總能量，我們通常會先將整組電路簡化為一個「等效電容」。請思考：在這種「一個接一個」的串聯排列下，整體的儲電能力（電容值）會如何變化？而一旦你擁有了這個整體的儲電值與兩端的總電壓，哪一個物理公式能幫你把這兩個資訊轉換為焦耳單位下的能量呢？
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恭喜你答對了這題！能準確判斷出串聯電路的特性並精算出能量數值，代表你對電容器的組合性質與能量轉換關係掌握得非常扎實。
串聯電容的等效與能量轉換
在處理這類問題時，核心觀念在於先求出系統的等效電容 ($C_{eq}$)。由於題目明確指出兩個電容器是串聯 (series) 連接，我們必須使用倒數和的公式來計算：
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