Vzduchový kondenzátor o kapacitě 10^-2 μF se nabíjí na 20 kV. Pokud předpokládáme, že při vybíjení jiskřištěm se 20 % energie rozptýlí ve formě zvuku a elektromagnetického vlnění, pak je nutné určit množství tepla uvolněného v jiskřišti.
Úlohy řešení 30211:
Dáno: kapacita kondenzátoru C = 10^-2 μF = 10^-8 F, napětí na kondenzátoru U = 20 kV = 2 * 10^4 V, koeficient ztráty energie při vybíjení ve formě zvuku a elektromagnetického vlnění k = 20 % = 0,2.
Najít: množství tepla generovaného v jiskřišti.
Řešení: když je kondenzátor vybitý, jeho vybíjecí energie W se spotřebuje na ohřev plynu v jiskřišti a vyzařování elektromagnetických vln. Můžeme tedy napsat rovnici energie výboje:
W výboj = Q + ΔW,
kde Q je množství tepla uvolněného v jiskřišti, ΔW je přebytečná energie, která se spotřebuje na vyzařování elektromagnetických vln.
Ze zákona zachování energie můžeme napsat:
W výboj = (1/2) * C * U^2.
Máme tedy:
(1/2) * C * U^2 = Q + ΔW.
Vzhledem k tomu, že koeficient ztráty energie při vybíjení je k = 20 %, můžeme napsat, že:
ΔW = k* (1/2) * C * U^2.
Potom dosazením výrazů pro ΔW do rovnice pro výboj W získáme:
(1/2) * C * U^2 = Q + k * (1/2) * C * U^2,
odkud vyjadřujeme Q:
Q = (1 - k) * (1/2) * C * U^2.
Dosazením číselných hodnot dostaneme:
Q = (1 - 0,2) * (1/2) * 10^-8 * (2 * 10^4)^2 = 1,6 J.
Odpověď: množství tepla uvolněného v jiskřišti při vybíjení vzduchového kondenzátoru o kapacitě 10^-2 μF, nabitého na 20 kV a za předpokladu, že při vybíjení se 20 % energie rozptýlí ve formě zvuku a elektromagnetické vlny, se rovná 1,6 J.
Kód produktu: 12345
Název: Vzduchový kondenzátor s kapacitou 10^-2 uF
Popis produktu: Tento vzduchový kondenzátor má kapacitu 10^-2uF a nabíjí se až 20kV. Má vysokou elektrickou kapacitu, což umožňuje jeho použití v různých elektronických obvodech a zařízeních. Kondenzátor je vyroben z vysoce kvalitních materiálů, které zajišťují spolehlivost a trvanlivost jeho provozu.
Specifikace:
Poznámka: Tato položka je digitální a bude vám doručena jako elektronický soubor, jakmile bude vaše objednávka potvrzena.
Nenechte si ujít příležitost zakoupit vysoce kvalitní vzduchový kondenzátor 10^-2uF pro použití ve vašich elektronických zařízeních!
Popis produktu: Vzduchový kondenzátor o kapacitě 10^-2 uF, nabíjený do 20 kV, určený pro použití v elektronických obvodech a zařízeních. Má vysokou elektrickou kapacitu a je vyroben z vysoce kvalitních materiálů, které zaručují jeho spolehlivost a odolnost. Tato položka je digitální a po potvrzení objednávky vám bude doručena jako elektronický soubor.
Řešení úlohy 30211: Pro daný kondenzátor o kapacitě C = 10^-2 μF a napětí U = 20 kV je nutné určit množství tepla uvolněného v jiskřišti při vybíjení, pokud je 20 % energie rozptýlené ve formě zvuku a elektromagnetických vln.
Používáme zákon zachování energie. Když je kondenzátor vybitý, jeho vybíjecí energie W se spotřebuje na ohřev plynu v jiskřišti a vyzařování elektromagnetických vln. Můžeme tedy napsat rovnici energie výboje: W výboj = Q + ΔW, kde Q je množství tepla uvolněného ve výboji, ΔW je přebytečná energie vynaložená na vyzařování elektromagnetických vln.
Z rovnice pro energii výboje (1/2) * C * U^2 získáme přebytečnou energii ΔW = k * (1/2) * C * U^2, kde k = 20 % je koeficient energie ztráta při výboji ve formě zvuku a elektromagnetického vlnění.
Potom dosazením výrazu pro ΔW do rovnice pro výboj W získáme: (1/2) * C * U^2 = Q + k * (1/2) * C * U^2.
Definice Q: Q = (1 - k) * (1/2) * C * U^2
Dosazením číselných hodnot dostaneme: Q = (1 - 0,2) * (1/2) * 10^-8 * (2 * 10^4)^2 = 1,6 J.
Tedy množství tepla uvolněného v jiskřišti při vybíjení vzduchového kondenzátoru o kapacitě 10^-2 μF, nabitého na 20 kV a za předpokladu, že při vybíjení se 20 % energie rozptýlí ve formě zvuku a elektromagnetické vlny, se rovná 1,6 J.
***
Dobře, zkusím napsat popis produktu v ruštině.
Vzduchový kondenzátor o kapacitě 10^-2 μF se nabíjí na 20 kV. To znamená, že kondenzátor může ukládat elektrický náboj, který vytváří potenciálový rozdíl mezi jeho elektrodami. Kapacita kondenzátoru je 10^-2 mikrofaradů, což udává množství náboje, které dokáže uložit. Kondenzátor je určen pro použití v elektronických zařízeních, jako jsou rádia a televize.
Při vybíjení kondenzátoru jiskřištěm se 20 % energie rozptýlí ve formě zvuku a elektromagnetických vln. To znamená, že pouze 80 % energie kondenzátoru je využito k užitečné práci a zbývajících 20 % je rozptýleno ve formě tepla, zvuku a elektromagnetických vln.
Chcete-li určit množství tepla generovaného v jiskřišti, musíte použít vzorec, který bere v úvahu kapacitu kondenzátoru, jeho náboj a potenciální rozdíl mezi jeho elektrodami. Výpočtový vzorec lze získat pomocí zákonů elektrostatiky a elektrodynamiky.
Pokud máte nějaké dotazy k řešení problému 30211, napište mi. Pokusím se vám pomoci.
***
Digitální vzduchový kondenzátor je skvělou volbou pro nadšence elektroniky a radioamatérské nadšence.
Vynikající kvalita a přesnost výroby vzduchového kondenzátoru.
Snadnost a snadné použití jsou přednostmi digitálního vzduchového kondenzátoru.
Malé rozměry a kompaktnost zařízení umožňují jeho použití v různých elektronických projektech.
Nabíjení vzduchového kondenzátoru je rychlé a bezpečné.
Vysoká kapacita a přesnost měření zajišťují vysoce kvalitní provoz digitálního vzduchového kondenzátoru.
Spolehlivost a odolnost produktu zaručuje jeho dlouhodobé použití v elektronických projektech.