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: Geen


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