Конденсаторы соединены по схеме. Емкость конденсаторов

Конденсаторы С1, С2 и С3 соединены параллельно. Заменим их эквивалентной емкостью С123 (рис.3.2):
Рис.3.2
Здесь C123=C1+C2+C3=15+5+10=30 мкФ
На полученной упрощенной схеме рис.3.2 последовательно соединенные конденсаторы C4 и C123 можем заменить общей эквивалентной емкостью C1234
Рис.3.3
Здесь
C1234=C123∙C4C123+C4=30∙2030+20=12 мкФ
Теперь можем определить общую эквивалентную емкость всей цепи:
Cэкв=C1234+C5=12+15=27 мкФ
Так как конденсаторы C1234 и C5 соединены параллельно, то их напряжения равны и, соответственно,
UC5=UC1234=220 В
Так как конденсаторы C4 и C123 соединены последовательно (рис.3.2), то проходящий через них заряд одинаков, т.е.
QC123=QC4=QC1234=C1234∙UC1234=12∙10-6∙220=2,64∙10-3 Кл
Находим напряжения на конденсаторах С4 и С123
UC4=QC4C4=2,64∙10-320∙10-6=132 В
UC123=QC123C123=2,64∙10-330∙10-6=88 В
Так как конденсаторы С1, С2 и С3 соединены параллельно, то напряжения на них равны, т.е.
UC1=UC2=UC3=UC123=88 В
Энергия электрического поля конденсаторов:
WCэкв=Cэкв∙U22=27∙10-6∙22022=0,6543 Дж
Ответ:Cэкв=27 мкФ, UC1=88 В, UC2=88 В, UC3=84 В, UC4=132 В, UC5=220 В, WCэкв=0,6543 Дж.