Естественные науки
Куда делась энергия????
Два единичных конденсатора, один заряжен до 20в, второй до 60. суммарный заряд 80, верно? А суммарная энергия 200+1800=2000, тоже верно? Соединяем их параллельно, +к+. Из закона сохранения заряда имеем напряжение на двойном конденсаторе 40в, но при этом энергии стало всего-лишь 1600!! Я в шоке! Закон сохранения энергии дал трещину на двух конденсаторах! Кто пояснит??
Булат Бадмаев
2 098
Предлагаю такой способ.
"Заземляем" отрицательные обкладки обоих конденсаторов.
Потенциал на них нулевой.
На положительных обкладках, следовательно, +20 В (20 Кл) и +60 В (60 Кл) .
Сталбыть у нас заряд 20 Кл должен пройти разность потенциалов 40 В.
А это работа 800 Дж.
Ну, и т. к. разность потенциалов по мере перехода заряда уменьшается, то делим пополам.
Получаем -400 Дж.
А! Каково?
"Заземляем" отрицательные обкладки обоих конденсаторов.
Потенциал на них нулевой.
На положительных обкладках, следовательно, +20 В (20 Кл) и +60 В (60 Кл) .
Сталбыть у нас заряд 20 Кл должен пройти разность потенциалов 40 В.
А это работа 800 Дж.
Ну, и т. к. разность потенциалов по мере перехода заряда уменьшается, то делим пополам.
Получаем -400 Дж.
А! Каково?
Вам ДЕЙСТВИТЕЛЬНО нужен ответ, или это вы ШКОЛТУ тестируете?
В последнем случае я промолчу :-)
В последнем случае я промолчу :-)
Zhandos Bekaidarov
64 511
Булат Бадмаев
Вы не поверите, за всю жизнь, тесно связанную и с вольтами, и с микрофарадами, впервые обратил внимание на сей факт. И - не смог объяснить. Ваш ответ свидетельствует, что Ваше мнение обо мне вышло завышенное (как ни печально). Но истина все-ж дороже!
Лишняя энергия выделилась во время процесса уравнения напряжений на сопротивлении соединительных проводов.
Ты можешь, правда, спросить - а если сверхпроводниками? Тогда будет колебательный контур без потерь с бесконечными колебаниями.
Ты можешь, правда, спросить - а если сверхпроводниками? Тогда будет колебательный контур без потерь с бесконечными колебаниями.
Светлана Мащиц
72 305
Булат Бадмаев
Выглядит не слишком убедительно. Про колебательный контур. Да и про потери. Почему именно столько потерь?
Булат Бадмаев
Да и если включить в модель реальные резисторы, просчитать переходный процесс, окажется, что на резисторах выделится ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ энергия к той, что мы УЖЕ не досчитались
Светлана Мащиц
Когда-то считал. КПД заряда от нуля (или разряда до нуля) конденсатора через сопротивление всегда 50%. Независимо от величины сопротивления. Представь себе, что конденсатор один и ты его замыкаешь. Куда девалась энергия? На нагрев проводника.
Тут интегралы писать не буду, выкладки можешь посмотреть, например, тут, на стр. 20 -
http://narod.ru/disk/17409600000/kondensatorostroenie.pdf.html
Если ты заряжаешь не от нуля или разряжаешь не до нуля, КПД будет больше 50%.
Вообще-то колебания быстро затухнут не только из-за потерь в проводниках, но и из-за излучения электромагнитных волн, но обычно оно играет меньшую роль.
Тут интегралы писать не буду, выкладки можешь посмотреть, например, тут, на стр. 20 -
http://narod.ru/disk/17409600000/kondensatorostroenie.pdf.html
Если ты заряжаешь не от нуля или разряжаешь не до нуля, КПД будет больше 50%.
Вообще-то колебания быстро затухнут не только из-за потерь в проводниках, но и из-за излучения электромагнитных волн, но обычно оно играет меньшую роль.
Решал в децтве (года два назад)
При присоединении с заряженному кондёру незаряженного с такой же ёмкостью, КПД 50% из-за колебательного механизма распределения зарядов, если коротенько. Скин-эффект=> высокое омическое сопротивление? ЭМ излучение...
При присоединении с заряженному кондёру незаряженного с такой же ёмкостью, КПД 50% из-за колебательного механизма распределения зарядов, если коротенько. Скин-эффект=> высокое омическое сопротивление? ЭМ излучение...
Кто Сказал
68 655
Булат Бадмаев
Коротенько не устраивает. Ведь расчет (идеализированный, правда, не показывает, что половину энергии потеряли)
После того как составной конденсатор разрядится, попробуй его разобрать и включить по-отдельности или последовательно.
Талгат Доспанов
85 438
Закон не затрещал, Владимир. Зато затрещали искры, когда их соединяли; они хоть и плюс к плюсу - но напряжения-то на них разные! И вот на этот треск энергия и ушла - в тепло. Не вся, конечно, а как раз те самые недостающие 400 дж.
Татьяна Гагаркина
42 571
Булат Бадмаев
Не согласен. Аргументов против много. Но критиковать не буду. Я уверен, что Полковник Чингачгук эту (идеализированную, чисто учебную задачу) решил АБСОЛЮТНО верно. Про искорки и излучение должно быть с точностью до наоборот - расчет показывает, что энергия сохраняется, а эксперимент - показывает неприемлемую ошибку. Надеюсь, понятно.
Мне не понятно... почему заряд измеряется в вольтах?
Алексей Шамитов
5 697
Булат Бадмаев
да нет, емкость единичная, вот заряд и равен ЧИСЛЕННО напряжению. А меряется как положено
я, вообще, в этом не разбираюсь, но почему суммарная энергия 200+1800=2000,?
Марат Спаев
3 388
Булат Бадмаев
Птому что энергия конденсатора = СU^2/2 (20^2/2+60^2/2), а заряд = CU
Похожие вопросы
- Закон сохранения момента импульса. Куда делась энергия?
- Куда делась энергия?(физика)
- если в космосе центрифугу разогнать со скоростю света, а потом ещё подтолкнуть, куда денется энергия?
- Общий объём воды на планете — около 1,39 млрд км3. Куда делась энергия от соединения такого количества O2 и H2 ?
- Куда делась потенциальная энергия?
- если все вдруг выключат свет куда денется сэкономленная эл энергия ?
- Что входит в E=m0*c^2 / вся энергия вещества?
- Такой круговорот энергии существует в природе? (см вн)
- Кинетическая энергия vs. Потенциальная энергия...
- В масштабе вселенной, работает ли закон сохранения энергии?
Просто гениально ! Я лично этим объяснением очень даже удовлетворен. Спасибо.