2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Неравны энергия заряженного конденсатора и теплота.
Сообщение02.01.2012, 16:55 


17/06/11
16
Задача:
Конденсатор ёмкостью $C$ заряжен до разности потенциалов $U$. Какое количество теплоты выделится на резисторе при замыкании ключа?

Собственно суть:
Забыв о существовании формулы энергии заряженного конденсатора я решил эту задачу через всем известные и понятные формулы. Вот решение: определим количество теплоты, выделившееся на резисторе, с помощью закона Джоуля-Ленца $Q=I^2Rt$, где $Q$-кол-во теплоты, $I$-сила тока, $R$-сопротивление резистора, $t$-время. Сила тока будет равна по закону Ома отношению напряжения в цепи на сопротивление резистора $I=U/R$ и в то же время по определению равна отношению заряда, прошедшего в цепи, к времени $I=q/t$. Получаем пропорцию $U/R=q/t$, откуда время $t=Rq/U$. Заряд конденсатора равен произведению ёмкости на напряжение $q=CU$. Из всего этого следует, что $Q=(q/t)^2Rt=q^2R/t=q^2R/(Rq/U)=qU=CU^2$.

Потом, найдя формулу энергии заряженного конденсатора $W=CU^2/2$, я увидел, что мой ответ расходится с формулой в два раза ( в формуле $CU^2$ делится на два, а в моём ответе нет ). Где ошибка?

 Профиль  
                  
 
 Re: Неравны энергия заряженного конденсатора и теплота.
Сообщение02.01.2012, 17:14 


12/11/11
2353
Вы наверное упустили. Напряжение на конденсаторе с момента замыкания ключа уменьшается? Считать надо с учётом понижения напряжения. Напряжение снижается как Вы знаете.

 Профиль  
                  
 
 Re: Неравны энергия заряженного конденсатора и теплота.
Сообщение02.01.2012, 17:20 


17/06/11
16
ivanhabalin
Точно! Спасибо огромное!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group