Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Август 2007   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней ни разу не выходила


Открыта: 14-07-2005

Автор
Калашников О.А.

Статистика

704 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RusFAQ.ru: Физика


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RUSFAQ.RU

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные науки / Физика

Выпуск № 288
от 23.08.2007, 16:35

Администратор:Tigran K. Kalaidjian
В рассылке:Подписчиков: 118, Экспертов: 24
В номере:Вопросов: 1, Ответов: 3

Вопрос № 98833: Здравствуйте эксперты, нужна помощь с парой задачек: 1) Есть пара заряженных кондексаторов, их соединяют парраллельно, с пластин одного когденсатора перетекают заряды на пластины другого конденсатора. Такой вопрос: Заряды будут течь пока раз...

Вопрос № 98.833
Здравствуйте эксперты, нужна помощь с парой задачек:
1) Есть пара заряженных кондексаторов, их соединяют парраллельно, с пластин одного когденсатора перетекают заряды на пластины другого конденсатора.
Такой вопрос: Заряды будут течь пока разность потенциалов на обоих конденсаторах не станит равно
В задаче данны емкости и напряжения.
2)А вот эту не знаю как решать.
Э.д.с батареи 12В, сила тока короткого замыкания 5 А. Какую наибольшую мощность можно получить во внешней цепи, соединенной с такой батареей?
Отправлен: 18.08.2007, 16:30
Вопрос задал: Tribak (статус: 2-ой класс)
Всего ответов: 3
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)
Отвечает: Карабанов Алексей
Здравствуйте, Tribak!

По первому вопросу.
Заряды будут перетекать, пока не выравняются потенциалы соединенных между собой пластин.

По второму вопросу.
Запишем закон Ома для полной цепи, обозначив ЭДС буквой E (знак умножения в буквенных формулах опускаю).
I=E/(R+r). Закон Ома для внешней цепи запишется так: I=U/R.
Если внутреннее сопротивление источника r мало по сравнению с R, то его величиной можно пренебречь и тогда U=E.
Мощность внешней цепи P=UI=EI=IIR.
То есть максимальная мощность возможна при максимальной силе тока I и минимальном сопротивлении R.
Сила тока масимальна в условиях короткого замыкания. Сопротивление при коротком замыкании стемится к нулю. (R->0). Т.е. масимальная мощность, которая вообще возможна в цепи с таким источником равна P=EI=12В*5А=60ВА=60Вт.
Мощность в данной цепи с любым конкретным (ненулевым) значением сопротивления R будет меньше указанной величины.
---------
Дорогу осилит идущий!
Ответ отправил: Карабанов Алексей (статус: 7-ой класс)
Ответ отправлен: 18.08.2007, 17:20
Оценка за ответ: 5
Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Tribak!
2) Определим сначала ту величину внешнего тока I, при которой мощность во внешней цепи максимальна. Общие формулы:
P = U*I (1); U = E - I*Rв (2); Iк = E/Rв (3). Здесь P - мощность, E - ЭДС батареи, Rв - внутреннее сопротивление батареи, Iк - ток к.з. Объединив (1), (2) и (3), получим: P = E*(I - I^2/Iк) (4), а продифференцировав (4) по I и приравняв производную нулю, получаем: I = Iк/2, а с учётом (1), (2) и (3) Pмакс = E*Iк/4 = 12*5/4 = 15 Вт.
Ответ отправил: SFResid (статус: Практикант)
Ответ отправлен: 19.08.2007, 03:17
Оценка за ответ: 5
Отвечает: Сухачев Павел Александрович
Здравствуйте, Tribak!
1. Если Вы подразумеваете разность потенциалов между пластинами конденсаторов после соединения, то:
1) При соединении обкладок с разноименными зарядами, заряд перераспределится так, что:
(При условии q2>q1)
Q=q2-q1=С2*U2-С1*U1=(C1+C2)*U;
U=(C2*U2-C1*U1)/(C1+C2);
2) При соединении обкладок с одноименными зарядами, заряд перераспределится так, что:
Q=q1+q2= С2*U2+С1*U1=(C1+C2)*U;
U=(C2*U2+C1*U1)/(C1+C2);
Разность потенциалов между обкладками конденсаторов после соединения выровняется.
2. По формуле:
P=I*U; (1)
Но для электрической цепи:
U=E(ЭДС)-I*r;
Подставим в формулу (1):
P=E*I-I^2*r; (2)
Сила тока короткого замыкания вычисляется по формуле:
I0=E/r; r=E/I0;
Подставим в формулу (2):
P=E*I-I^2*E/I0; (3)
Мощность максимальна при значении тока:
I=E/(2*r)=I0/2; (4)
Полезная мощность, т.е. мощность во внешней цепи, максимальна именно при таком значении силы тока. При коротком замыкании полезная мощность во внешней цепи равна нулю, а не максимальна.
Это значение тока можно определить либо при помощи графика, либо при помощи дифференциального вычисления (вычислить производную по I и приравнять к нулю).
Подставим формулу (4) в формулу (3)
P=E*I0/2-I0*E/4=E*I0/4;
P=15 В.

Ответ отправил: Сухачев Павел Александрович (статус: 6-ой класс)
Ответ отправлен: 19.08.2007, 10:40

Отправить вопрос экспертам этой рассылки

Приложение (если необходимо):

* Код программы, выдержки из закона и т.п. дополнение к вопросу.
Эта информация будет отображена в аналогичном окне как есть.

Обратите внимание!
Вопрос будет отправлен всем экспертам данной рассылки!
Для того, чтобы отправить вопрос выбранным экспертам этой рассылки или
экспертам другой рассылки портала RusFAQ.ru, зайдите непосредственно на RusFAQ.ru.


Форма НЕ работает в почтовых программах The BAT! и MS Outlook (кроме версии 2003+)!
Чтобы отправить вопрос, откройте это письмо в браузере или зайдите на сайт RusFAQ.ru.

© 2001-2007, Портал RusFAQ.ru, Россия, Москва.
Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про"
Email: support@rusfaq.ru, тел.: +7 (926) 535-23-31
Хостинг: "Московский хостер"
Поддержка: "Московский дизайнер"
Авторские права | Реклама на портале
Версия системы: 4.56 beta от 20.08.2007 		Яндекс Rambler's Top100
RusFAQ.ru | MosHoster.ru | MosDesigner.ru | RusIRC.ru
Kalashnikoff.ru | RadioLeader.ru | RusFUCK.ru
В избранное