Мълниеносен механизъм, асимилиран с разреждането на кондензатор 2007 г. метеорологично състезание

Мълниеносен механизъм, асимилиран с разреждането на кондензатор 2007 г. метеорологичен състезател .

Продължавайки да разглеждате този сайт, вие приемате използването на бисквитки предлагайки ви реклами, съобразени с вашите интереси

Изследване на заряда и разреждането на кондензатор с капацитет С.

Електрическата верига по-долу дава възможност за извършване на зареждането и разреждането на кондензатор през омичен проводник на съпротивление R.

кондензатор

В коя позиция трябва да се затвори превключвателят K, за да извърши зареждането ?

( 1 ): кондензаторът е последователно с генератора на напрежение.

В коя позиция трябва да бъде затворен превключвателят K, за да извърши разреждането ? ( 2 )

Покажете, че в края на разреждането, когато е достигнато стационарно състояние, напрежението в кондензатора е равно на E .

В стационарно състояние интензитетът на тока е нула; тогава напрежението на резистора R струва UR = RI = R * 0 = 0.

Установете диференциалното уравнение, проверено от напрежението UC по време на разреждането .

Адитивност на напрежения: 0 = UC + UR с UR = Ri; qA = CUC.

i = d qA dt = С d UC dt

Получете UC (t) по отношение на времето: dUC/dt = - l Eexp (- l t)

Отчет в диференциалното уравнение: E exp (- l t) + RC (- l E) exp (- l t) = 0

Това равенство се проверява независимо от времето t, ако: RC (- l) = -1;

l = 1 RC
Дадени са кривите, даващи формата на вариациите като функция от времето на интензитета i (t) и на напрежението UC (t) по време на зареждане и разреждане за E = 4V, R = 1000 ома и C = 5 микрофарада.

Идентифицирайте тези криви чрез обосновка .

фигура 2а : увеличаване на експоненциална тенденция към асимптота E = 4 V.

Това е напрежението в кондензатора под товар.

фигура 2б : намалява експоненциална тенденция към нула.

Първоначалната стойност 4 V потвърждава непрекъснатостта на напрежението в кондензатора

Това е напрежението на разрядния кондензатор.

фигура 2г : намалява експоненциална тенденция към нула.

Първоначалната стойност 4 mA съответства на E/R = 4/1000, първоначален интензитет

Това е интензивността на зареждащия ток.

фигура 2в : увеличаване на експоненциална тенденция към нула.

Началната стойност -4 mA съответства на -E/R = -4/1000, първоначален интензитет.

Забелязваме прекъснатостта на интензитета и промяната на посоката на разрядния ток в сравнение с тази на заряда.