25-04-2025 - Exercise - Capacitors [EN]-[IT]

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[ENGLISH]
25-04-2025 - Exercise - Capacitors [EN]-[IT]

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With this post I would like to provide some brief notions about the topic mentioned in the subject.
The context in which we operate is that of Physics
(code notes: MOD-43)

Capacitors
When we study electrical energy we deal with resistors and capacitors.
Resistors are electronic components that limit the flow of current in a circuit.
Capacitors are electronic components used to store and release energy

Here is the symbol for a capacitor:

Equivalent capacitance
First of all, let's explain what capacitance is.
Capacitance represents the property of a physical system to store electric charge.
The electrical capacity of a capacitor is defined as the ratio between the accumulated charge and the applied potential difference:

Where:
C = is the capacity, expressed in farads (F)
Q = electric charge, in coulombs (C)
V = voltage, in volts (V)

Now let's move on to the concept of equivalent capacity.
It is the total capacity that results from the combination of 2 or more capacitors arranged in an electrical circuit.
The calculation of the equivalent capacity differs depending on whether the capacitors are arranged in parallel or in series.

Exercise
Let's consider two capacitors of 4 μF and 6 μF respectively and try to calculate the equivalent capacity.

Capacitors in parallel
Let's suppose we have two capacitors in a so-called parallel configuration, that is, whose plates are connected in pairs by a conducting wire, as shown in the figure.

In this case the equivalent capacity will be:

Capacitors in series

In the series connection there is only one conductor that connects two capacitor plates so the system is characterized by three conductors in total, characterized by the potentials VA, VB and VC, as shown in the figure.

In this case the equivalent capacity will be:

Conclusions
As for the calculation of the equivalent capacity of capacitors, we know that we must perform the calculation in two different ways depending on whether the capacitors are arranged in series or in parallel.

Question
Have you ever heard of the German scientist Daniel Gralath? Did you know that he was the first to study the combination of capacitors in series and in parallel?

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[ITALIAN]
25-04-2025 - Esercizio - I condensatori [EN]-[IT]

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Con questo post vorrei fornire alcune brevi nozioni a riguardo dell’argomento citato in oggetto.
Il contesto in cui operiamo è quello della Fisica
(code notes: MOD-43)

I condensatori
Quando studiamo l'energia elettrica abbiamo a che fare con resistenze e condensatori.
Le resistenze sono componenti elettronici che limitano il flusso di corrente in un circuito.
I condensatori sono componenti elettronici utilizzati per immagazzinare e rilasciare energia

Qui di seguito è riportato il simbolo del condensatore:

Capacità equivalente
Prima di tutto spieghiamo cosa è la capacità.
La capacità rappresenta la proprietà di un sistema fisico di immagazzinare carica elettrica.
La capacità elettrica di un condensatore è definita come il rapporto tra la carica accumulata e la differenza di potenziale applicata:

Dove:
C = è la capacità, espressa in farad (F)
Q = carica elettrica, in coulomb (C)
V = la tensione, in volt (V)

Ora passiamo al concetto di capacità equivalente.
Essa è la capacità totale che risulta dalla combinazione di 2 o più condensatori disposti in un circuito elettrico.
Il calcolo della capacità equivalente differisce a seconda se i condensatori sono disposti in parallelo o in serie.

Esercizio
Prendiamo in considerazione due condensatori rispettivamente da 4 μF e 6 μF e proviamo a calcolare la capacità equivalente.

Condensatori in parallelo
Supponiamo di avere due condensatori in configurazione cosiddetta in parallelo, ovvero le cui armature sono collegate a coppia da un filo conduttore, come mostrato in figura.

In questo caso la capacità equivalente sarà:

Condensatori in serie

Nel collegamento in serie c’è un solo conduttore che connette due armature dei condensatori quindi il sistema è caratterizzato da tre conduttori in totale, caratterizzati dai potenziali VA, VB e VC, come riportato in figura.

In questo caso la capacità equivalente sarà:

Conclusioni
Per quanto riguarda il calcolo della capacità equivalente dei condensatori, sappiamo che dobbiamo effettuare il calcolo in due diverse maniere a seconda se i condensatori sono disposti in serie o parallelo.

Domanda
Avete mai sentito parlare dello scienziato tedesco Daniel Gralath? Sapevate che egli fu il primo a studiare la combinazione di condensatori in serie ed in parallelo?

THE END