容量 10^-2 µF のエア コンデンサは 20 まで充電されます。

容量 10^-2 μF のエア コンデンサは 20 kV に充電されます。スパークギャップで放電する際、エネルギーの20％が音や電磁波として散逸すると仮定すると、スパークギャップで放出される熱量を求める必要があります。

ソリューション タスク 30211:

与えられた条件: コンデンサの静電容量 C = 10^-2 μF = 10^-8 F、コンデンサの電圧 U = 20 kV = 2 * 10^4 V、音と電磁波の形での放電時のエネルギー損失係数 k = 20% = 0 ,2。

求めます: 火花ギャップで発生する熱量。

解決策: コンデンサが放電すると、その放電エネルギー W が火花ギャップ内のガスの加熱と電磁波の放出に費やされます。したがって、放電エネルギー方程式は次のように書くことができます。

W 放電 = Q + ΔW、

ここで、Q は火花ギャップで放出される熱量、ΔW は電磁波の放射に費やされる過剰エネルギーです。

エネルギー保存則から次のように書くことができます。

W 放電 = (1/2) * C * U^2。

したがって、次のようになります。

(1/2) * C * U^2 = Q + ΔW。

放電時のエネルギー損失係数が k = 20% であることを考慮すると、次のように書けます。

ΔW = k * (1/2) * C * U^2。

次に、ΔW の式を W 放電の式に代入すると、次のようになります。

(1/2) * C * U^2 = Q + k * (1/2) * C * U^2、

ここから Q を表現します。

Q = (1 - k) * (1/2) * C * U^2。

数値を代入すると、次のようになります。

Q = (1 - 0.2) * (1/2) * 10^-8 * (2 * 10^4)^2 = 1.6 J.

答え: 20 kV に充電された容量 10^-2 μF のエア コンデンサの放電中に火花ギャップで放出される熱量。ただし、放電中にエネルギーの 20% が音の形で放散されます。電磁波は1.6Jに相当します。

商品コード：12345

名前: 容量 10^-2 uF のエア コンデンサ

製品の説明: このエア コンデンサは 10^-2uF の静電容量を持ち、最大 20kV まで充電されます。電気容量が大きいため、さまざまな電子回路や機器に使用できます。コンデンサは高品質の材料で作られており、動作の信頼性と耐久性が保証されています。

仕様:

• 静電容量: 10^-2uF
• 電圧：20kV
• コンデンサの種類: 空気

注意事項：こちらの商品はデジタル商品のため、ご注文確認後に電子ファイルでお届けいたします。

電子機器で使用する高品質の 10^-2uF エア コンデンサを購入する機会をお見逃しなく。

製品説明: 容量 10^-2 uF のエア コンデンサで、最大 20 kV まで充電され、電子回路およびデバイスでの使用を目的としています。高い電気容量を備え、高品質の素材で作られているため、信頼性と耐久性が保証されます。こちらの商品はデジタル商品のため、ご注文確認後に電子ファイルでお届けいたします。

問題 30211 の解決策: 静電容量 C = 10^-2 μF および電圧 U = 20 kV の特定のコンデンサーの場合、エネルギーの 20% が放電中に火花ギャップで放出される熱量を決定する必要があります。音や電磁波の形で散逸します。

私たちはエネルギー保存の法則を利用します。コンデンサが放電すると、その放電エネルギー W が火花ギャップ内のガスの加熱と電磁波の放出に費やされます。したがって、放電エネルギー方程式は次のように書くことができます: W 放電 = Q + ΔW、ここで Q は放電器で放出される熱量、ΔW は電磁波の放射に費やされる過剰エネルギーです。

放電エネルギー (1/2) * C * U^2 の式から、余剰エネルギー ΔW = k * (1/2) * C * U^2 が得られます。ここで、k = 20% はエネルギー係数です。放電中に音や電磁波の形で損失が発生します。

次に、ΔW の式を W 放電の式に代入すると、(1/2) * C * U^2 = Q + k * (1/2) * C * U^2 が得られます。

定義 Q: Q = (1 - k) * (1/2) * C * U^2

数値を代入すると、Q = (1 - 0.2) * (1/2) * 10^-8 * (2 * 10^4)^2 = 1.6 J が得られます。

したがって、20 kV に充電された容量 10^-2 μF のエア コンデンサの放電中に火花ギャップで放出される熱量は、放電中にエネルギーの 20% が音の形で放散されると仮定します。電磁波は1.6Jに相当します。

***

さて、ロシア語で商品説明を書いてみます。

容量 10^-2 μF のエア コンデンサは 20 kV に充電されます。これは、コンデンサが電荷を蓄積できることを意味し、電極間に電位差が生じます。コンデンサの静電容量は 10^-2 マイクロファラッドで、これは蓄えることができる電荷の量を示します。このコンデンサは、ラジオやテレビなどの電子機器で使用するために設計されています。

コンデンサが火花ギャップによって放電されると、エネルギーの 20% が音と電磁波の形で散逸されます。これは、コンデンサのエネルギーの 80% のみが有益な仕事をするために使用され、残りの 20% が熱、音、電磁波の形で放散されることを意味します。

スパークギャップで発生する熱量を決定するには、コンデンサの静電容量、その電荷、電極間の電位差を考慮した式を使用する必要があります。計算式は静電気と電気力学の法則を利用して求めることができます。

問題 30211 の解決についてご質問がございましたら、私にメールしてください。お手伝いさせていただきます。

***

1. 自宅で電気回路を作ることができる優れたデジタル製品です。
2. 容量 10^-2 uF のエア コンデンサは、無線電子機器愛好家にとって優れたソリューションです。
3. 使いやすく、保管にも便利です。
4. このような高品質の製品にとっては素晴らしい価格です。
5. 信頼性と耐久性があります。
6. 素早い配達と優れたサービス。
7. コストパフォーマンスと品質に優れています。
8. ユニークな電子デバイスの作成に役立ちます。
9. 実験や科学研究に非常に便利です。
10. すべてのエレクトロニクスとテクノロジー愛好家にこの製品をお勧めします。

特徴:

デジタル エア コンデンサは、電子機器愛好家やアマチュア無線愛好家にとって最適な選択肢です。

優れた品質と精密なエアコンコンデンサー製造。

使いやすさと使いやすさがデジタルエアコンデンサーの利点です。

デバイスは小型でコンパクトなので、さまざまな電子プロジェクトで使用できます。

エアコンコンデンサーの充電は迅速かつ安全です。

高い静電容量と測定精度により、デジタル エア コンデンサの高品質な動作が保証されます。

製品の信頼性と耐久性により、電子プロジェクトでの長期使用が保証されます。