zadatak

SVE JE U REDU. BEZ BRIGE. Ostalih 25 watsekunda se izra?i kao elektromagnetski val. U stvarnosti postoji neki otpor vodi?a, ma koliko god on bio mali. Protjecanjem struje kroz otpor, energija se disipira. U stvarnosti takav sklop ne postoji. Uvijek postoji neki otpor.

Energija ne ¹tima zato jer se UVJEK POLA ENERGIJE diipira na otporniku.. (sad neznam napamet jel pola, treba vidjet ofrmule) Ako hoces da se to ne dogodi koristi induktivitet u seriji sa sklopokom. Pricam odokativno.. ali rez frekvencija ako koristis inuktivitet mora biti takva da je imepdancija induktora na toj frekvenciji mnogo veca od otpora vodica. kad je napon na kondicu maximalan odspojis ga.. tako ces ga moci napuniti na veci napon nego kad bi se punio preko otpora i dio energije disipirao..

Dakle govorim opcenito...

Nema formula, apstraktne su u integralima. Daleko si, gubitak energije je u rasponu malo vise od nula do malo manje od

100%. Ovisno o omjeru kapaciteta. Ako pretaces energiju iz 1C u 1000 C priblizit ces se stopostotnom gubitku, a ako pretaces uz 1000C u 1C gubitak je blizu nule. Otpor tu nema znacaja, moze biti malo manji od beskonacno do nula, i energija u kondu uvijek ista, otporom se samo mijenja potrebno vrijeme koje u svim slucajevima tezi beskonacnosti. Kroz veci otpor trebat ce samo vise vremena, a u finalu naboj i energija isti sa bilo kojim otporom. Razlog je Kulon koji je Amper*sekunda i Farad koji je Volt /Amper*sekunda

Nema tu frekvencije

a zasto? :D to sam primjetio,nacrtao sam shemu u multisimu i unutar kruga je ukupno 1.2 x E napona :) recimo E sam stavio 10V i dobio sam 6,4,2 V napone na kondenzatoru.

Jer ne treba biti isti.

Ma gore je zadatak da su Covi istog kapaciteta...

Naravno otpor nema znacenja.. ali moze ga se zanemarit ako koristis induktor

Imamo dva identicna C

jedan ima energiju C*U*U/2 . recimo 2, U je 2 C je 1 Q = C*U = 1*2=2

Kad ih spojimo preko otpora napon na svakom ce biti U/2

A ukupna enerrgija na oba kondica ce biti 1,a na svakomce biti 0,5 Dakle TOCNO pola energije smo izgubili na otporu bez obzira koliki je taj otpor. Veci otpor sporije izjednacenje

Eh sad ako koristimo induktor: Prvi C ispraznimo u indoktor. Kad je napon na C nula , odposjimo C i istovremeno spojimo Prazni C. Indutkro ce se isprazniti u prazni C, te ce napon na praznom C biti identican naponu na prvom kondicu a energija ce biti sacuvana POD UVIJETOM da je ipendancija unduktora na rez frekvenciji koja je 1/2pikorjecnLC MNOGO veca neko otpor vodica... Tada je kao sto vidis moguce dobiti gotovo punjenje praznog C na skoro identican napon punom C...

Pa nema tu frekvencije, mjesas nabijanje konda u dc uvjetima sa rc sklopom u ac uvjetima. Ali dobro, moze se u dc uvjetima kompenzirat eksponencijalni prirast napona i eksponencijalni pad struje sa induktivitetom. Tada samo moraju biti zadovoljene proste relacije RC=L/R Praktièni L ce imat vrlo velik R, i znas sto ces postic? Suprotno od onoga sto ocekujes. Da u C nema nista energije, a sva energija zavrsi na realnim otporima. To je cilj i kod AC kompenzacije tereta sa induktivnom ili kapacitivnom komponentom, da snagu natjeras na realni otpor.

E sad da objasnim zavojnicu na dc naponu konda: Kad C spojis na L, struja kroz L je u pocetku nula, napon isti kao na C. Struja kroz L lagano raste, a napon pada, struja raste i kada napon pada, i napon pada do nule, tada je struja kroz L najveca. Sada bi trebao kratko spojit L i drzat ga kratko spojenim, da drzimo struju, energija zavojnice je u njenoj struji. Kada bi zavojnica bila od supravodljivog materijala, i taj kratki spoj, kroz zavojnicu bi vjecno tekla postignuta struja, i ona bi skladistila energiju

Sada bi mogao prikljucit drugi prazan kond, i izmaknit kratki spoj, i sva energija bi se pretocila u prazan kond. Ali zavojnica ima svoj otpor, i prije nego bi stigao prikljucit kond ona bi na tom otporu po ohmovom zakonu I=U/R razvila napon na otporu i snagu, i struja bi padala prema nuli po ovom kalkiæu:

Dakle, postignuta struja na idealnoj zavojnici od supravodljivog materijala se drzi kratkim spojem kontakata. Kad taj spoj izmaknes, ona ce tu struju gurat kroz otpornik, i na otporniku ce biti napon koji je umnozak otpora i te struje, ako je otpor beskonacan, napon ce biti beskonacan. Induktivitet se prije isprazni na vecem otporu, trenutno na beskonacnom, dakle a ma bas sve naopako nego kod konda.

E vidis, taj otpor je vec u samoj realnoj zavojnici, i da je samo 10 ohma kod induktiviteta 0,1H izracunaj za koliko ce on vremena 10 A struje svest blizu nule. (99% stuje ce ispraznit za 46 milisekunda, ti ne mozes stavit tu drugi kond, a da pokusas elektronskom sklopkom, jos gore, prazan kond je upravo ono sto otpor zeli, da sav napon i struja budu na njemu i da on pojede energiju, a to i dobije kad je RC=L/R Ako relacija nije zadovoljena, tamo si gdje si i bio bez zavojnice. Da bi ti prijedlog djelom upalio, i da barem izjednacis gubitak pri prijenosu energije sa konda u zavojnicu kao sa konda na kond, morao bi imat zavojnicu od supravodljivog materijala i idealne preklopnike.

Pa nista ja ne mjesam

JA SAM DAO primjer drugi primjer kako dobiti da ako imamo jedan prazni i jedan opuni kodnic.. dobijemo da ukupna neergija s tog predja na drugi bez gubtaka .. to je sve

-Sada bi trebao kratko spojit L i drzat ga kratko spojenim, da drzimo struju,

-energija zavojnice je u njenoj struji.

-Kada bi zavojnica bila od supravodljivog materijala, i taj kratki spoj, kroz

-zavojnicu bi vjecno

Ma... nisam rekao da to zelim.. rekao sam da sto brze cim napon na liejvom kodnciu padne na nulu spojimio desni kojeg ce ovaj induktor nabiti sto brze, mnogo brze od prirodne LC rezonantne frekvencije zavojnice

Dovoljni bi bili idealni preklopnici... mnogo brzi od prirodne rez frekvencije samog induktora.. A mozemo i iduntkoru stavit paraleno jedan kodic recimo 10 puta manje kapadciteta od ovih vanjskih.., pa nam prekidaci i nemoraju biti tako brzi

Ja se sjecam pravila da disipirana energija na otporniku ovisi o kapacitetu kondenzatora koji se nabija. To znaci da i u slucaju kada je R prakticki jednak '0' mozes doznati ukupnu disipiranu energiju tijekom nabijanja.

Ne znam detalje zadatka, ali vjerojatno je tu ta razlika...

djuka

>

Ba¹ me je kopkalo koliko eksperiment prati teoriju. Uzeo sam 2 elektrolita od 10000 mikroF, jednoga sam nabio na 10 V, a zatim mu paralelno spojio drugi prazan. Prvo kratkim spojem (otpor je bio samo ESR kondenzatora), zatim preko 2 ohm, a onda preko 20 ohm. U sva tri sluèaja paralelni spoj je bio na naponu 5 V ¹to znaèi da je pola energije oti¹lo u toplinu i to ne ovisi o velièini otpora (jedino se mijenja vremenska konstanta izjednaèenja napona), a raèunica sa nabojima ¹tima. Mythbusters bi rekli CONFIRMED :-)

"Petar Bjelèiæ" wrote

takvih je na PMFu mnogo :))

kod njih nije dovoljno zakljuèiti da je; 1=1 , veæ veæ se moraju izvoditi matematièki raèuni po principu; "DOKA®I" ...i eto ti te tvoje discipline koju spominje¹...za dokazati da je 1=1 u prosjeku treba ispisati 2 stranice jednaðbi A4 formata....i oni sebe nazivaju znanstvenicima, pffff :)))))

...i elektromagnetsko zraèenje (a omjer koliko je gdje oti¹lo ovisi o brzini ping-ponganja naboja, tj. o otporniku)

ovisi o=20

=A9to smatra=B9 ping-ponganjem naboja kod DC izjedna=E8enja potencijala?

jel moze netko pogledati malo ovaj zadatak ? hvala

To da izjednaèenje nije DC. Naboj ima tromost. Uz idealan vodiè sav 'vi¹ak' energije ode u zraèenje... i tad se sve ping-ponganje smiri.

Ovaj sluèaj je specifièan u odnosu na neke druge kod kojih s idealnim elementima bez otpora nema gubitaka energije. Ovdje i ako uzmemo idealni sluèaj, 'gubi' se dio energije...

Rije?io sam zagonetku umovanjem i usporedbom ?injenica dobivenih racunicom. Unutra?nji otpor izvora preuzme postotke energije, zracenje je zanemarivo.

Svaki generator EM sile ima neki unutrasni otpor, pa i kond sa ESR nula. ESR je obicni otpor zice i folije, a unutrasnji otpor generatora je drugo, a ESR mu se samo pribraja. Postojanje tog unutrasnjeg otpora ne dvojbeno razvija snagu i preuzima energiju, a bez obzira sto je mali, kond pri praznjenju tezi beskonacnoj struji, na njemu ce se razvijat snaga, veca ako je otpor manji, manja ako je veci, ali ce se snaga krace vremena razvijat pri manjem, i duze vremena pri vecem otporu. To znaci da ce energija koju preuzme otpor biti ista bez obzira na velicinu otpora i velicinu vanjskog otpora.

Maksimum SNAGE generator moze predat kad ga se optereti otporom jednakim unutrasnjem otporu, ali to ne vrijedi za energiju, energija u kondu je drugi pojam.

Usporedbom rezultata i relacija, zaklju?ak je da ce se jednako energije izgubit i kad se dva konda spoje preko bilo kojeg otpora, treba samo vise vremena za prijenos, sto znaci da on tu nije klju?an. To govori da postojanje bilo kakvog otpora, to jest samog otpora generatora gubitak je isti i nuzan.

Polovina energije ce se izgubit samo ako kond praznimo kondom iste velicine. Vise od pola do manje od 100% ce se izgubit ako kond pratznimo kondom veceg kapaciteta, i manje od 50% do vise od nula ako ga praznimo kondom manjeg kapaciteta.

Razlog tomu je unutrasnji otpor generatora koji se zbraja sa unutrasnjim otporom tereta, i ti otpori, to jest gubici ovise o odnosu kapaciteta.

Konkretno, ako kond 1000 mikra pretacemo u paralelu od dva konda po 1000 mikra, unutrasnji otpor dva konda u paraleli je dva puta manji od otpora u izvoru, sto je isto kao da generator sa nekim unutrasnjim otporom opteretimo otporom koji je upola otpora generatora. Gubitak je tada veci od 50% i izracuna se obicnom raspodjelom napona po kirckofu.

I obrnuto, ako je kond koji nabijamo manjeg kapaciteta, manji je gubitak energije.

Petre sve ovo ¹to si rekao stoji, meðutim u zadatku se nigdje ne spominju nikakvi otpori, ¹to znaèi da su u pitanju idealni kondenzatori i idealan izvor struje bez unutra¹njeg otpora ujedno je i sklopka idealna. Formule vrijede za idealne uslove, bez EM zraèenja i ostalih bakraèa, mo¾da sam glup, ali i dalje ne vidim odgovor gdje je nestalo 1/2 energija, ako (bar za sada) znamo da je ona neuni¹tiva, samo mo¾e promijeniti oblik, a to ja iz ove matematike ne vidim.

Ako ¾eli¹ koristiti zakon oèuvanja energije, onda mora¹ pobrojati svu energiju, a ne samo spremljenu u polje kondenzatora. Elektromagnetsko zraèenje je ono u ¹to ode dio energije, èim naboj ubrzava ima¹ zraèenje. A ovdje ubrzava tamo-vamo, jer ima inerciju - poleti na C3 pa to uèini u prevelikoj mjeri, on da se vrati, itd.

Drugi naèin gledanja je ovaj (odgovarao bi vrlo velikom otporu): s C2 uzme¹ jedan +naboj s jedne ploèe i jedan - naboj s druge ploèe (elektron i ¹upljina). Da bi ih razdvojio treba¹ obaviti rad. Pa ih ponovno polagano pribli¾i¹ na C3 (nema ubrzavanja - nema zraèenja). Oni tu imaju neku drugu meðusobnu energiju. Razlika prve energije i druge energije je rad koji je iscurio... tebi u/iz ruke.