Какое установится напряжение на батарее конденсаторов?

[BorodaN]

Люди! А законом сохранения, простите, энергии не пробовали воспользоваться?
Просуммируем все энергии, потом посмотрим, до какого напряжения зарядится один конденсатор втрое большей емкости, чтобы энергия была та же.
Выходит 57 вольт с копейками. В ответах бывают ошибки, а закон сохранения энергии пока не опровергнут.
И все-равно странно, что по закону сохранения заряда напряжение получается 53 в.Подлежит разбору..

[ewert]

BorodaN в сообщении #412630 писал(а):

А законом сохранения, простите, энергии не пробовали воспользоваться?

Не пробовали -- он тут заведомо не выполняется.

[BorodaN]

Как не выполняется?? Не просветите ли?

[Ales]

BorodaN в сообщении #412642 писал(а):

Как не выполняется?? Не просветите ли?

При соединении излучаются радиоволны.

-- Вс фев 13, 2011 21:05:40 --

dilyara-94 в сообщении #412617 писал(а):

dilyara-94 в сообщении #412257 писал(а):

Ales в сообщении #412204 писал(а):
А можете проверить то же самое, но для последовательного соединения конденсаторов, когда средний конденсатор соединен наоборот?

Не сегодня, может быть завтра.

Проверила, странно получилось на много больше , от 128В до 120В

А схема какая: +30 -50 +80?

[BorodaN]

При соединении излучаются радиоволны.


А, я понял! На излучение радиоволны тратится энергия, но заряд при этом сохраняется!!!!

Я просто не знал этого... Спасибо, Ales, теперь буду знать.

[ewert]

Радиоволны тут не при чём. Вполне достаточно и активных сопротивлений.

[BorodaN]

ewert , Вы считаете, что потери на активном сопротивлении проводов, ни разу не будучи упомянуты в расчете, тем не менее неким мистическим образом влияют на результат?

[ewert]

BorodaN в сообщении #412653 писал(а):

Вы считаете, что потери на активном сопротивлении проводов, ни разу не будучи упомянуты в расчете, тем не менее неким мистическим образом влияют на результат?

Их нельзя не учитывать. По умолчанию в задаче предполагается, что речь о некоем установившемся напряжении. А если нет потерь -- то ничего и не установится, так всё и будет вечно колебаться.

Рассмотрите предельный случай -- соединение (через неважно какое сопротивление) заряженного конденсатора фиксированной ёмкости с незаряженным конденсатором бесконечной ёмкости. Первый фактически просто разрядится, и вся его энергия вылетит в трубу. Точнее, уйдёт на нагрев проводов. Независимо от сопротивления этих проводов.

И совершенно не важна физическая природа этих потерь -- на активные сопротивления она приходится или на излучение. Задачка вполне осмысленна и безо всяких излучений.

[BorodaN]

ewert в сообщении #412657 писал(а):

По умолчанию в задаче предполагается, что речь о некоем установившемся напряжении. А если нет потерь -- то ничего и не установится, так всё и будет вечно колебаться.

С чего бы оно колебалось. Но то все ладно.
Во всех сборниках подобные задачи решают, применяя постоянство заряда (естественно, ничего не отводя на потери в проводах - задачи -то учебные).
Но ничего не должно меняться, если применять сохранение энергии.
Наверно, я где-то ошибся. Надо перепроверить.

[Ales]

BorodaN в сообщении #412676 писал(а):

Но ничего не должно меняться, если применять сохранение энергии.

Заряды должны распределиться по конденсаторам на минимальном уровне энергии.
Разница энергии должна уйти на излучение или на нагрев проводов.

[ewert]

BorodaN в сообщении #412676 писал(а):

Во всех сборниках подобные задачи решают, применяя постоянство заряда (естественно, ничего не отводя на потери в проводах - задачи -то учебные).Но ничего не должно меняться, если применять сохранение энергии.

Что значит не должно, когда потери энергии -- это просто медицинский факт. Ведь сохранение заряда -- это абсолютный приоритет, и вопрос если и есть в чём, так только чем можно объяснить неизбежно возникающие при этом потери. Если это вообще интересно в данной конкретной задаче.

[Alhimik]

Кстати, dilyara-94, очень хотелось бы уточнить схему. Короче, не могли бы вы выложить эксперименнтальные данные (с описанием схем, номиналами элементов и результатами)? Очень большая просьба так как эксперимент поставит точку в этом непонятном споре.

Согласен с BorodaN относительно отсутствия всяких колебаний при идеальном проводнике. Так что, уважаемый ewert, не могли бы вы привести математическое обоснование вашей точки зрения касательно этих бесконечных колебаний (или кинуть ссылку на ресурс).

Законы сохранения заряда и энергии вроде как одна опера. Расхождений быть не должно. Во всяком случае, предлагаю упростить задачу и рассмотреть соединение двух конденсаторов.

[ewert]

Alhimik в сообщении #412685 писал(а):

Законы сохранения заряда и энергии вроде как одна опера.

Это -- две совершенно разных оперы.

При соединении двух (зачем больше-то) конденсаторов заряды не могут перераспределиться мгновенно. Просто физически не могут. И уж не важно, что им в этом помешает -- излучение ли, или сопротивления, или индуктивности. Выбирайте на вкус, а результат всё один выйдет.

[Ales]

Alhimik в сообщении #412685 писал(а):

Согласен с BorodaN относительно отсутствия всяких колебаний при идеальном проводнике.

Ну как же согласны?
Напряжения до соединения разные.
Что-же они так и будут разными?
Наверное, они должны выравниваться, потечет ток и начнутся колебания в цепи.
Эти колебания описываются гамильтоновой системой вроде колебания груза на пружине - синусоида.
Но сопротивление провода и потери на радиоволны сделают свое дело - съедят энергию и колебания стабилизируются возле положения равновесия, когда заряды на конденсаторах (одинаковых) сравняются.

-- Вс фев 13, 2011 23:46:14 --

Но при этом заряд никуда не денется.
Энергия уходит, заряд остается, он только становится хуже распределенным.
И с него теперь поэтому можно получить меньше полезной работы.

-- Вс фев 13, 2011 23:47:58 --

Можно придумать аналогию: смешали конденсаторы - энтропия увеличилась, полезная энергия потерялась.

[Alhimik]

То, что после такого соединения напряжения не будут разные - очевидно. Ток потечет, - тоже согласен. Если есть два конденсатора одинаковой ёмкости, на коих скопили соответственно 200 и 100 электронов (условно). Т.е., итого 300 электронов. После параллельного соединения (ИДЕАЛЬНЫМИ ПРОВОДНИКАИМ) 50 электронов с первого конденсатора переметнутся на второй (да, конечно, потечет ток). И вот, после того, как на обеих конденсаторах станет по 150 электронов движуха закончится. И на этом всё закончится. Я правильно представляю процесс?
И при чем тут пружина с её потенциальной энергией? О катушках речи не было, колебательного контура нет. Какие тут в двух конденсаторах колебания?

Или, может быть, вы имеете в виду, что с первого конденсатора ламанётся более 50 электронов, часть из которых будет кочевать (при ИДЕАЛЬНОМ ПРОВОДНИКЕ) туда-сюда до бесконечности?