作者driftseed (阿輝)
看板Physics
標題Re: [問題] 算電容所存的電能
時間Sun Nov 7 01:41:46 2010
※ 引述《loveflames (咕啾咕啾魔法陣)》之銘言：
: 一個7μF 和一個3μF 的電容分別被充電到100V 電位差。若將3μF 電容的正極連接到7
: μF 電容的負極，3μF 電容的負極連接到 7μF 的正極，則最終此兩電容所儲存的總電
: 能是多少？(單位：焦耳)
: 答案:8.0x10^-3
: 1/7 + 1/3 = 1/2.1 串聯的等效電容
: 1/2 x 2.1 x 10^-6 x 200^2 = 4.2 x 10^-2
: 套公式算出來的跟答案不同
: 公式是不是有用錯?
想個極端的例子，兩電容分別是3μF、3μF其餘條件不變
按照敘述：
+Q -Q
a -----||----- b
-Q +Q
c -----||----- d
a接c，b接d 應該不會有淨電荷
=======回到題目======
+Q -Q
a -----||----- b 7μ
-q +q
c -----||----- d 3μ
Q = 7μ*100 = 7/10^4
q = 3μ*100 = 3/10^4
接上後淨電荷為 Q'：4/10^4
等效電容 C'：7μ+3μ=10μ Vab=Vcd，應該要視為併聯
接上後電位差Vab'： Q'/C' = 40
2 2
能量：U = CV /2 = 10μ*40 /2 = 8*10^(-3) 焦耳
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◆ From: 125.224.201.68
推 bensou:應該是正解 推一個 11/07 01:45
推 loveflames:原來是接法跟想像不同，我那種算法是bd互接、ac不互接? 11/07 01:51
推 youmehim:回樓上 電容串聯的話 兩電容帶電量會相同 這題一開始帶電 11/07 02:00
→ youmehim:量就不同了 所以不會是串聯 11/07 02:00
→ youmehim:補充一下 上面講的是指串聯公式可用的情況 11/07 02:02
推 youmehim:覺得還是沒回到重點= = 再重講一次 上面當作沒看到 11/07 02:13
→ youmehim:在推串聯公式時 有用到個條件是每個電容帶電量相同 11/07 02:13
→ youmehim:原因是一開始串聯時是未充電狀態 充電後每個電容帶電量就 11/07 02:13
→ youmehim:而這題一開始就有帶電 所以怎麼接都不會用上串聯公式 11/07 02:14
→ youmehim:反而是因為兩電容一開始電壓相同 可以使用並聯公式 11/07 02:14
→ youmehim: ^^^^^^兩板相接 改一下這邊... 11/07 02:17