Energía almacenada en condensadores conectados en serie

Incluso sin conocer la fórmula de la energía en un capacitor, la respuesta es simple: 20 veces la energía almacenada en un capacitor. Conservación de las normas energéticas.

El problema con su primera fórmula es que la capacitancia total de N condensadores C en serie no es C sino C / N.

Para la conexión en serie del condensador,

1. encuentra C_total usando la ecuación

   c_total = 1/((1/c1) + (1/c2) + . . . . + (1/c20))

ya que tienes un capacitor idéntico 20, c_total = c/20

2. encuentra energy ,

   E_series = (1/2) x c_total x (2V)^2

En caso de paralelo, C_total = c1 + c2 + .... + c20

para tu caso es C_total = 20 x C , y

'E_parallel = (1/2) x C_total x V^2'

Okeyy. Estoy un poco polvoriento, pero veamos ... Los capacitores no son más que una impedancia compleja (Reactancia): $$ Z = 1 / jωC = -j / ωC = -j / 2πfC $$ Cuando tiene resistencias en serie, tiene: \ $ R_s = R_1 + R_2 + R_3 + ... \ $

Del mismo modo, la impedancia general si los condensadores se ponen en serie es: $$ Z_s = Z_1 + Z_2 + ... = {-j * 20 \ sobre 2πfC} = 20 * Z $$ Dado que todos los condensadores son iguales, la tensión en cada uno de ellos será la misma (la caída de tensión será la misma, ya que la impedancia es la misma y la ley de tensión de Kirchhoff es cierta). Entonces, realmente tienes un divisor de voltaje para cada uno de ellos: $$ V_c = {Z \ over Z_s} * V_ {in} = {Vin \ over20} $$ Ahora es simple. $$ Ε_s = \ sum {1 \ over2} C_i * V_i = 20 * {1 \ over2} C * V_c = {{1 \ over2} C * V_ {en} ^ 2 \ over20} $$ Veo que esto no es igual a la energía almacenada en un condensador. Creo que eso se debe a los capacitores de no linealidad que se introducen en el sistema y la forma en que activan la corriente alterna. Después de todo, solo medimos la energía ALMACENADA, no la energía total. Tal vez me equivoque, pero parece que no puedo encontrar un error en mi lógica. La crítica es bienvenida.