a) Khi K mở, mạch là: ($C_{1}$ nt $C_{2}$)//($C_{3}$ nt $C_{4}$)
Điện dung:
$C_{12}=\frac{C_{1}C_{2}}{C_{1}+C_{2}}=\frac{3}{4}(\mu F)$
$C_{34}=\frac{C_{3}C_{4}}{C_{3}+C_{4}}=2.4(\mu F)$
Điện dung của bộ tụ: $C=C_{12}+C_{34}=3.15(\mu F)$
Điện tích tổng: $Q_{1}+Q_{3}=Q_{2}+Q_{4}=CU_{AB}=63(\mu C)$
Lại có: $\frac{Q_{1}}{Q_{3}}=\frac{C_{12}}{C_{34}}=0.3125$
Suy ra: $Q_{3}=Q_{4}=\frac{63}{1+0.3125}=48(\mu C)$
$Q_{1}=Q_{2}=63-48=15(\mu C)$
Hiệu điện thế trên các tụ:
$U_{1}=\frac{Q_{1}}{C_{1}}=15(V)$
$U_{2}=\frac{Q_{2}}{C_{2}}=5(V)$
$U_{3}=\frac{Q_{3}}{C_{3}}=8(V)(V)$
$U_{4}=\frac{Q_{4}}{C_{4}}=12(V)$
b) Khi K đóng, mạch là: ($C_{1}$ // $C_{3}$)nt($C_{2}$ // $C_{4}$)
$C_{13}=C_{1}+C_{3}=7(\mu F)$
$C_{24}=C_{2}+C_{4}=7(\mu F)$
Điện dung bộ tụ: $C=\frac{C_{13}}{2}=3.5(\mu F)$
Điện tích: $Q_{1}+Q_{3}=Q_{2}+Q_{4}=CU_{AB}=70(\mu F)$
$U_{1}=U_{3}$ và $U_{2}=U_{4}$
Lại có: $\frac{U_{1}}{U_{2}}=\frac{C_{24}}{C_{13}}=1$
Suy ra: $U_{1}=U_{2}=U_{3}=U_{4}=\frac{U_{AB}}{2}=10(V)$
Điện tích trên mỗi tụ:
$Q_{1}=C_{1}U_{1}=10(\mu C)$
$Q_{2}=C_{2}U_{2}=30(\mu C)$
$Q_{3}=C_{3}U_{3}=60(\mu C)$
$Q_{4}=C_{4}U_{4}=40(\mu C)$