Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RusFAQ.ru: Физика


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RUSFAQ.RU

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные науки / Физика

Выпуск № 291
от 28.08.2007, 20:05

Администратор:Tigran K. Kalaidjian
В рассылке:Подписчиков: 117, Экспертов: 21
В номере:Вопросов: 1, Ответов: 2


Вопрос № 99442: Здравствуйте эксперты, такая задачка: к эдс 80В подключили последовательно 2 конденсатора 5 и 8 мкФ. Найти напряжение и заряды на каждом. У меня на одном получился отрицательное напряжение, а на другом положительное, это нормально, получаетс...

Вопрос № 99.442
Здравствуйте эксперты, такая задачка:
к эдс 80В подключили последовательно 2 конденсатора 5 и 8 мкФ. Найти напряжение и заряды на каждом.
У меня на одном получился отрицательное напряжение, а на другом положительное, это нормально, получается что один работает как эдс?
Получилось 131.2 и -51.2. Посчитал общую емкость нашел общий заряд, и решил совместно уравнения с суммой зарядов и суммой напряжения
Отправлен: 23.08.2007, 19:46
Вопрос задал: Tribak (статус: 2-ой класс)
Всего ответов: 2
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Tribak!
а) Поскольку конденсаторы соединены последовательно, то, в соответствии с 1-м законом Кирхгофа, у них просто один и тот же заряд Q - ни о какой "сумме зарядов" не может идти речь. б) Напряжения на конденсаторах действительно суммируются, и эта сумма равна напряжению (ЭДС) источника U. Но на каждом конденсаторе напряжение равно заряду, делённому на его ёмкость; значит:
Q/C1 + Q/C2 = U, или Q*(1/C1 + 1/C2) = U (1). Таким образом, эквивалентная ёмкость Cэ конденсаторов, соединенных последовательно, и равная Cэ = Q/U = 1/(1/C1 + 1/C2) вычисляется так же, как эквивалентное сопротивление резисторов, соединенных параллельно:
Cэ = C1*C2/(C1 + C2) (2).
В нашем случае: Cэ = 5*8/(5 + 8) = 40/13 мкФ. Q = U*Cэ = 80*40/13 = 3200/13 мкКл. U1 = Q/C1 = 3200/13/5 = 640/13 В. U2 = Q/C2 = 3200/13/8 = 400/13 В.
Проверяем: U = U1 + U2 = 640/13 + 400/13 = 1040/13 = 80 В.
В физике прежде всего важно правильно понимать, как действуют физические законы; навыки в упражнениях с формулами - дело наживное. Демонстрирую ещё один способ решения этой задачи:
1) Задаём произвольное напряжение на любом конденсаторе; пусть на 8 мкФ будет 10 В. 2) Тогда его заряд: 10*8 = 80 мкКл. 3) На втором (5 мкФ) напряжение: 80/5 = 16 В. 4) Сумма 10 + 16 = 26 В, а нам надо 80. 5) Из пропорции пересчитываем - умножаем заряд и оба напряжения на 80/26 = 40/13; получаются те же результаты.
Ответ отправил: SFResid (статус: Практикант)
Ответ отправлен: 24.08.2007, 11:24

Отвечает: Сухачев Павел Александрович
Здравствуйте, Tribak!
Пускай U1 – напряжение на первом конденсаторе, а U2 – на втором.
U1+U2=E (если учитывать, что сопротивление источника очень мало)
Так, как конденсаторы соединены последовательно, то заряды на пластинах конденсаторов равны:
q1=C1*U1;
q2=C2*U2;
Q=q1=q2;
U1=Q/C1; (1)
U2=Q/C2; (2)
Общая емкость батареи конденсаторов:
C=C1*C2/(C1+C2); (3)
Тогда заряд равен:
Q=E*C;
Подставим заряд в формулы (1) и (2). Затем в эти формулы подставим формулу (3):
U1=E*C2/(C1+C2);
U2=E*C1/(C1+C2);
Отрицательное напряжение может получиться, если Вы неправильно выбрали расположение зарядов на обкладках конденсаторов.

Ответ отправил: Сухачев Павел Александрович (статус: 7-ой класс)
Ответ отправлен: 24.08.2007, 12:22


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"
Техподдержка портала, тел.: +7 (926) 535-23-31
Хостинг: "Московский хостер"
Поддержка: "Московский дизайнер"
Авторские права | Реклама на портале
Версия системы: 4.57 от 25.08.2007
Яндекс Rambler's Top100
RusFAQ.ru | MosHoster.ru | MosDesigner.ru | RusIRC.ru
Kalashnikoff.ru | RadioLeader.ru | RusFUCK.ru

В избранное