请教一个中学的一个物理的计算问题,一个小型发电机,转速为1800转时,可以产生7.5V,60
./emotion/em006.gif 这要看你的电压要求,和法拉电容的容量和效率。在不考虑效率,而且容量刚好的情况下。横流负载应该是线性电压衰减。 题目前提有点问题。负载电阻多大?UIT=UIT,
7.5*0.06*15=U*0.00002*T
后一个U没定,T也不能定。 负载最低电压是2.7V 这个负载是单片机的,这个20UA是省电模式的电流 电荷守恒,能量不守恒。 to【2楼】 fsclub ;
请问你后面那个U代表的是什么电压?是指单片机最低电压呢?还是指电容的最高电压(电路肯定会有降压电路,先不考虑效率.)降到单片机最低电压的差既(VH-VL), TO【5楼】 void_c 金钱落地人头不保:
电荷守恒,能量不守恒,怎么理解这句话? 电容放电得用积分算吧,这是中学物理题么? 法拉电容放电也要用积分算吗? 以2.7计算138s? 【6楼】 cgbabc
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请问你后面那个U代表的是什么电压?是指单片机最低电压呢?还是指电容的最高电压(电路肯定会有降压电路,先不考虑效率.)降到单片机最低电压的差既(VH-VL),
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你的电流是恒流,但电压会随着电容的放电而降低。
这里的U是指瞬时电压。这只是一个思路。
要精确计算需要微积分。电压和你用的电容容量有关系。 哈哈,楼主搞感应洁具的吧,也正在研究水力发电的感应水龙头,有机会交流交流,QQ:8588428 都漏光了. 中学的提,应该是按理想化元件计算的,电容不漏电,效率100%,20ua的恒流负载
7.5V*60ma*15=2.7v*20ua*T
T=12500 秒
对吗 不对。 电容中的能量为:
E=CVV/2,放电过程中,电压不断降低,功率在不断的减少,这是一个积分的关系。
还是,电容的容量也有关系。如果容量过大,你的充电能量进去还没有充2.7V就没有再充了,那一点电都放不出来。
你的电压电流都很高,我认为多大的电容都充满了。
我觉得你取电压的平均值计算一下是有意义的。
http://www.core.org.cn/NR/rdonlyres/936388F1-AAE4-47DB-BC56-F46CAB72105F/0/capactr_inductr.pdf 法拉电容多大? 谢谢大家了,电容这个东西算起来还是比较头痛 使用最大输出功率为 7.5V * 60mA =0.45W
产能0.45W *15s=6.75J
T=Q/I
但是能量一定,电压越低,电量越大啊
似乎是条件不够啊 关键是负载.
恒流的和恒阻的是不一样的.
如果电容理想,恒流放电,电压是线性下降;恒阻放电,电压将会是一个e指数的下降,系数为R*C. 按楼主的题目,60mA进15秒,20uA用多少时间只要按电量守恒算就可以了
里面的7.5V和法拉电容都是没用的
It=It 缺条件,电容多大?
当电容极板上电荷为1库仑而极板间电压正好是1伏特时,称电容量为1法拉。
而1秒内经过某截面的电荷为1库仑时称电流为1安培。
根据以上三个条件,自己算去吧。 不用计算,搞一个7.5V,60ma的恒流源,对法拉电容充电15秒,再用20uA的电流放电,用秒表就可以解决问题了,哈哈 看题意:“中学的”
所有器件应该按理想化设备,中学用微积分计算物理题吗,不可能 Q=Q60×15×1000/20=45000秒 一下为理想情况讨论。
电机产生的电荷是Q1=7.5V*0.06*15=6.75(库)
假设你的法拉电容容量为 C1,如果电容容量足够大,那么把这些电荷保存起来,初始时电容上得到的电压是
U0=Q/C1=6.75/C1,当电容越大,初始电压将越小,当电容太大时,初始电压甚至会比2.7V低,这个要注意,也就是电容没充足电。
如果电容电量比较小,那么U0=7.5V,(为什么不能大于7.5V请自己想),这时电容能保存的电荷就不是Q1=6.75库了,而是Q2=7.5*C1;
然后要看你的负载是恒流还是恒阻的。
先不讨论初始电压的大小,假设为 U0且大于2.7V.
如果是恒流,根据Q=I*T,可知,t秒后的电荷Q(t)=Q1-I*t=U0*C1-I*t
电压是 U(t)=Q(t)/C1=U0-I*t/C1=U0-0.00002*t/C1
这是一条速率恒定的下降曲线,你要的时间就是当U(t1)=2.7V时的时间t1.
如果是恒阻,那么电压下降将是一条含有自然指数曲线 e^(-t)的曲线。具体计算我就不算了。
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