Регистрация    Вход    Форум    Поиск    FAQ   alexlarin.net

Список форумов » Физика




 Страница 1 из 1 [ Сообщений: 4 ] 



Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: L, C, ЭДС схема.
 Сообщение Добавлено: 14 янв 2018, 14:59 
Не в сети

Зарегистрирован: 17 дек 2015, 18:58
Сообщений: 709
Это - задача из ЗФТШ. Я добавил дополнительный вопрос. Думаю, полезно разобраться с задачей, впереди - заключительные туры различных олимпиад!
Вложение:
P4_11_N6a.PNG
P4_11_N6a.PNG [ 89.72 KIB | Просмотров: 1110 ]


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: L, C, ЭДС схема.
 Сообщение Добавлено: 15 янв 2018, 19:26 
Не в сети

Зарегистрирован: 06 июн 2017, 14:53
Сообщений: 181
Откуда: Солнечногорск
Здравствуйте!
1)В цепи нет сопротивления, следовательно конденсатор зарядится до максимального напряжения `E `, а в катушке постепенно будет нарастать ток.
2)после размыкания ключа начнутся колебания, не сложно понятно, что максимальный ток будет тогда, когда заряд конденсатора станет равен нулю.
3)запишем ЗСЭ `L(I_0)^2/2 + CE^2/2 = L(2I_0)^2/2`
Отсюда ` I_0=sqrt(c/(3L))E`
4)
теперь найдем заряд протекший через источник запишем уравнение для контура с катушкой и источником `E=L*(dI)/(dt)`
Отсюда `I_0=E/Lt`
4)сила тока через катушка :`dq=I_ldt`
`dq_l=E/Ltdt`
`q_l=E/Lt^2/2`
Подставляем в выражение значение для времени из (3)
`q_l=I_0^2L/(2E)`
5)`q_c=CE`
6)объединим все выше сказанное :`A_i=(q_c+q_l)E`


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: L, C, ЭДС схема.
 Сообщение Добавлено: 16 янв 2018, 13:40 
Не в сети

Зарегистрирован: 17 дек 2015, 18:58
Сообщений: 709
Prog_gen писал(а):
Подробности:
Здравствуйте!
1)В цепи нет сопротивления, следовательно конденсатор зарядится до максимального напряжения `E `, а в катушке постепенно будет нарастать ток.
2)после размыкания ключа начнутся колебания, не сложно понятно, что максимальный ток будет тогда, когда заряд конденсатора станет равен нулю.
3)запишем ЗСЭ `L(I_0)^2/2 + CE^2/2 = L(2I_0)^2/2`
Отсюда ` I_0=sqrt(c/(3L))E`
4)
теперь найдем заряд протекший через источник запишем уравнение для контура с катушкой и источником `E=L*(dI)/(dt)`
Отсюда `I_0=E/Lt`
4)сила тока через катушка :`dq=I_ldt`
`dq_l=E/Ltdt`
`q_l=E/Lt^2/2`
Подставляем в выражение значение для времени из (3)
`q_l=I_0^2L/(2E)`
5)`q_c=CE`
6)объединим все выше сказанное :`A_i=(q_c+q_l)E`
Все правильно, :text-bravo:
И, конечно, Вы сможете объяснить, куда девалась часть энергии, вкачанной в цепь источником тока. А также порассуждать на тему: насколько возрос ток через катушку за время зарядки конденсатора, и как оценить время зарядки.


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: L, C, ЭДС схема.
 Сообщение Добавлено: 16 янв 2018, 14:59 
Не в сети

Зарегистрирован: 06 июн 2017, 14:53
Сообщений: 181
Откуда: Солнечногорск
ar54 писал(а):
Prog_gen писал(а):
Подробности:
Здравствуйте!
1)В цепи нет сопротивления, следовательно конденсатор зарядится до максимального напряжения `E `, а в катушке постепенно будет нарастать ток.
2)после размыкания ключа начнутся колебания, не сложно понятно, что максимальный ток будет тогда, когда заряд конденсатора станет равен нулю.
3)запишем ЗСЭ `L(I_0)^2/2 + CE^2/2 = L(2I_0)^2/2`
Отсюда ` I_0=sqrt(c/(3L))E`
4)
теперь найдем заряд протекший через источник запишем уравнение для контура с катушкой и источником `E=L*(dI)/(dt)`
Отсюда `I_0=E/Lt`
4)сила тока через катушка :`dq=I_ldt`
`dq_l=E/Ltdt`
`q_l=E/Lt^2/2`
Подставляем в выражение значение для времени из (3)
`q_l=I_0^2L/(2E)`
5)`q_c=CE`
6)объединим все выше сказанное :`A_i=(q_c+q_l)E`
Все правильно, :text-bravo:
И, конечно, Вы сможете объяснить, куда девалась часть энергии, вкачанной в цепь источником тока. А также порассуждать на тему: насколько возрос ток через катушку за время зарядки конденсатора, и как оценить время зарядки.


Частенько задумывался над потерей энергии пришел к двум вариантам:
1)При замыкание ключа выделяется искра(соответсвенно и тепло) на ключе
2)Где то вычитал такой эффект , особо не вдавался в физику этого процесса , так что просто цитирую :"Если заряженная частица движется с ускорением, то она излучает электромагнитные волны. Эти волны и
уносят энергию."

Ток появляется во всех участках цепи не сразу , а только через промежуток времени в течение которого распространяется электромагнитная волна , то есть `t =alpha/c`, где `c`- скорость света , а `alpha`-какая то константа. Осталось подобрать константу , наверное для оценки сойдет длина цепи до конденсатора , но не уверен . А найти ток по написанной ранее формуле с учетом времени уже совсем не сложно.

P.s. Спасибо большое за задачку!


Вернуться наверх 
Показать сообщения за:  Сортировать по:  
 
 Страница 1 из 1 [ Сообщений: 4 ] 




Список форумов » Просмотр темы - L, C, ЭДС схема.


Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 7

 
 

 
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:
Перейти: