[1120] Lajos bácsi | 2012-06-03 07:33:22 |
Csak a tárgyilagosság és a precíz megfogalmazás kedvéért reagálnék erre (csupán egy "is" hiányzik a fenti mondaból):
"Ahhoz, hogy ezt a Q töltést, részben vagy egészben "összenyomod" az A felület kicsiny részére, akkor ezt úgy tudod megtenni, hogy U feszültséggel kényszeríted a töltéshordozókat"
Ha egy U feszültségre töltött (sík)kondenzátor lemezei közötti szigetelőanyagot nagyobb relatív permeabilitású anyagra cseréljük (amelyik már nincs kapcsolatban az áramforrással, tehát a töltése nem változhat), akkor ugyanakkora Q töltés esetén a lemezek feszültsége csökken, mert a kapacitása megnövekedett.
Tehát itt is helyesebb a vonzásra hivatkozni, mivel a bevitt dielektrikum (dipólusos szigetelő) felületi töltései gyakorolják ezt a hatást. A lemezek külső felületén ilyenkor több lesz a "szabad" hely, és ide újabb töltéseket tudna fogadni.
|
Előzmény: [1119] Gézoo, 2012-06-03 00:29:50 |
|
[1119] Gézoo | 2012-06-03 00:29:50 |
Ha úgy szemléled, hogy Q töltés amikor egyenletesen szétoszlik, kényszer nélkül egy felületen, akkor U=0.
Ahhoz, hogy ezt a Q töltést, részben vagy egészben "összenyomod" az A felület kicsiny részére, akkor ezt úgy tudod megtenni, hogy U feszültséggel kényszeríted a töltéshordozókat.
Persze ahogy Lajos bácsi emlékeztetett rá, nem csak nyomás, hanem vonzás is "játszik" a történetben.
Azaz amikor olyan lemezt közelítünk az A felülethez, amelyből "kiszivattyúztuk, kiengedtük", a saját töltéshordozóinak egy részét akkor erről a lemezről nincs taszító hatás, azaz az ott lévő atommagok pozitív töltése odavonzza egy részét és ezzel semlegesíti a töltéshordozók egymás közötti taszító hatását.
Vagyis a -U feszültséget tekintheted összenyomó-komprimáló hatásúnak, a +U feszültséget pedig vákuumozó-dekomprimáló hatásúnak.
Amikor egy kondenzátorra hatunk, akkor általában az egyik lemezére -U (összenyomó hatású), a másik lemezére +U (azaz odavonzó-vákuumozó hatású) feszültséget kapcsolunk.
Ezzel a -U pólusról a lemezére beöntött töltéshordozókat nem csak tolja a pólusbeli sűrűségük okozta erő, hanem
a másik lemez felől nem hat rájuk visszanyomó erő, sőt!
Még azzal, hogy a másik lemezben csökkentettük a +U pólus rákötésével a töltéshordozók sűrűségét, a másik lemez felől vonzó erő is segíti a felületre áramlásukat.
Így ha a két lemez felülete azonos nagyságú (mint általában ez többé-kevésbé érvényes is, ) a két lemez között +1/2 Q töltés bevitelével, és -1/2 Q töltés kiszivattyúzásával összesen: +1/2--1/2 = 1 Q töltés különbözetet tudunk létrehozni.
|
Előzmény: [1117] bkriszta, 2012-06-02 14:36:05 |
|
[1118] Alma | 2012-06-02 15:19:52 |
Nem, én úgy csináltam, hogy valamekkora Q töltést tettem a két oldalra, és néztem, mekkora lesz a feszültségkülönbség ennek hatására. Ez nyilván arányos lesz Q-val. A kapacitás nem más, mint Q elosztva a kapott feszültséggel, amiből ki fog esni Q. A Q változó igazából csak segíti a számolást, hogy könnyebb legyen beszélni a dolgokról (lehessen feszültséget mondani).
|
Előzmény: [1117] bkriszta, 2012-06-02 14:36:05 |
|
|
|
|
|
[1113] Lajos bácsi | 2012-06-01 07:00:09 |
Gézoo! "fegyverzetre kényszerített töltés kiszorítja a vezeték felé a töltések egy részét"
Kicsit komplikáltan érvelsz. A sorosan kapcsolt kondenzátoroknál galvanikus kapcsolat híján a villamos megosztás jelensége érvényesül. Amikor is szerencsésebb, ha egy időben vonzásról és taszításról beszélünk.
|
Előzmény: [1112] Gézoo, 2012-06-01 00:49:32 |
|
[1112] Gézoo | 2012-06-01 00:49:32 |
Ha jobban belegondolunk, akkor egy-egy szigeten a töltés sűrűség a szigetet határoló felületek nagyságaitól és a rájuk kényszerített töltések nagyságától függ.
Ugyanis a fegyverzettel szemben lévő másik fegyverzetre kényszerített töltés kiszorítja a vezeték felé a töltések egy részét a szigethez tartozó fegyverzetről.
Ha pedig a vezeték végén kisebb felület van, akkor onnan a vezetékbe kényszerített töltés nem tud ugyanannyi töltést kiszorítani, mint amennyi a vezetékbe lett kényszerítve.
Így a vezetékben lévő töltés potenciálja növelhető annak ellenére, hogy külső résszel nincs Ohmos kapcsolata.
Ez "kábé" olyan mint amikor sok kondit kötünk sorba és a lánc két végére kötött potenciál a sor minden tagját feltölti, pedig hozzá sem érhet.. Viszont a szélső fegyverzetbe bekényszerített töltés eldőlő dominókhoz hasonlóan megtolja a lemezpárjából a következő kondi fegyverzetére a töltést, az így odatolt a következő kondival teszi ugyanezt és szépen végig.. A túlsó végről "kiszivattyúzott" töltéssel még "helyet is csinálunk" a lánc minden tagjának feltöltéséhez.
Vagyis a belső szigetekre töltés halmozódik, pedig Ohmosan azok a lemezek sem érintkeznek a külvilággal, azaz szintén "szigetek"..
|
Előzmény: [1110] Lajos bácsi, 2012-05-31 18:57:18 |
|
|
|
[1109] Alma | 2012-05-31 16:20:24 |
Nem úgy értem, hogy a középső kondenzátor fegyverzetén van nulla töltés, hanem azokon a "szigeteken", ahol Lajos bácsi fekete pontjai vannak. A három darab (felső vagy alsó) szigethez kapcsolódó fegyverzet össztöltéséről állítom, hogy nulla.
|
Előzmény: [1107] Lajos bácsi, 2012-05-31 15:45:34 |
|
|
[1107] Lajos bácsi | 2012-05-31 15:45:34 |
"Azt is ki kell használni, hogy a középső csomópontokban 0 az össztöltés"
Miért lenne 0? Ha az alsó és felső ágakban a sorrend egyforma lenne (20,40 és 20,40), akkor elfogadható lenne a 0 érték, de nem így van, tehát mindenképpen jut töltés a C5-re is.
Más szóval két, párhuzamosan kapcsolt, kapacitív feszültségosztó "csuszkája" nem azonos állásban van.
|
Előzmény: [1106] Gézoo, 2012-05-31 15:31:04 |
|
|
|
[1104] Alma | 2012-05-31 13:12:22 |
Nekem kereken C=30uF jött ki. A csillag delta átalakítás egy lehetőség, de tapasztalatom szerint számolásígényesebb más módszereknél. Ha felhasználjuk a C1=C4, C2=C3 egyenlőségeket, akkor szimmetria alapján elég messzire el lehet jutni. Fel kell írni, hogy a rendszer két végén +Q és -Q töltés van, ami valahogy megoszlik a két ág között. Azt is ki kell használni, hogy a középső csomópontokban 0 az össztöltés. Ez alapján egy alkalmas Q1 paraméterrel a C1, C2, C5 kondenzátorok feszültsége rendre Q1/C1, (Q-Q1)/C2 és (Q-2Q1)/C5. Ezek után fel kell írni mondjuk a bal hurokra, hogy a hurokban nincs eredő feszültség (Kirchhoff):
Ebből meghatározod Q1-et, és kiszámolod az egyik ág mentén az összfeszültséget. Ami adódik a kapacitásra:
Érdemes megfontolni a C5=0, C5=, C1=C2 eseteket. Az én képletem mindegyik szélsőséges esetben a várt képletet adja.
|
|
[1103] Gézoo | 2012-05-31 08:38:19 |
"Én ezt nem merném állítani! "
Azt írtam, hogy "Ránéztéből" ..
Egyébként valami nem stimmel nálam, mert két eltérő úton is kiszámoltam az eredő kapacitást a C1-C3 közös pontja és a C2-C4 közös pontja között, de nekem ez jött ki:
|
|
Előzmény: [1102] Lajos bácsi, 2012-05-31 08:15:14 |
|
[1102] Lajos bácsi | 2012-05-31 08:15:14 |
"Vagyis már szemre a baloldali csomópont 1/3 potenciálon van..."
Én ezt nem merném állítani!
A C1<C2, (soros kapcsolásnál csak azonos Q van) ezért Uc1>Uc2, de ez csak az áthidaló ág nélkül igaz.
|
Előzmény: [1101] Lajos bácsi, 2012-05-31 07:41:43 |
|
[1101] Lajos bácsi | 2012-05-31 07:41:43 |
Töltésmegoszlás áthidaló ággal. (A kondenzátorok rajzjelének nagysága érzékeltetni kívánja a kapacitások arányait, 20,40, 50 uF) Az áthidaló ág töltésének polaritását csak számolás útján lehet meghatározni. A "kucu" összefüggés alapján tudható, ugyanakkora Q töltés esetén, ha nagy az C, akkor kicsi lesz az U.
Csak soros kapcsolásnál a töltések azonosak. Ha tehát 2x nagyobb a kapacitás (40 uF), akkor a feszültség fele lesz a másikénak. Ez az alsó ágra is igaz.
Az áthidaló ág jelenléte módosítja ezeket a töltéseket, így csak logika alpján nehéz lenne eldönteni az ág polaritását.
Most, hogy tudjuk a kérdező 10.-es. Nem hiszem, hogy ennél többet kellene tudnia.
|
|
Előzmény: [1100] Lajos bácsi, 2012-05-31 07:22:54 |
|
|
|
|
|
[1096] Fálesz Mihály | 2012-05-31 03:34:01 |
A feladathoz nincs feltétlenül szükség csillag-deltára. Leírom, hogyan lehet egy ilyet kiszámolni egy lineáris egyenletrendszer megoldásával.
Azért, hogy az irányokat ne tévesszük össze, mindegyik kondenzátoron kijelölünk egy "pozitív" irányt, amerre a feszültséget és a töltést mérjük. Nem baj, ha az irányokat nem találjuk el; ha a feszültség a másik irányban van, a feszültség és a töltés is negatív lesz.
Mondjuk a jelen esetben az első négy kondenzátornál a jobbfelé mutató irány, az ötödiken a felfelé mutató irány legyen a "pozitív".
Tegyük fel, hogy a rendszerre U=1V feszültséget kapcsolunk; a feszültségeket (ha tetszik, potenciálokat) mondjuk a balolali ponthoz viszonyítva mérjük. A baloldali pontban tehát 0, a jobboldalon U, a felső pontban U1, az alsón U2. Az egyenletrendszerünkben az ismeretlenek az U1 és az U2.
Az egyes kondenzátorokon a feszültség és a töltés:
kondenzátor |
feszültség |
töltés |
1. |
U1 |
|
2. |
1V-U1 |
|
3. |
U2 |
|
4. |
1V-U2 |
|
5. |
U1-U2 |
|
|
A felső és az alsó pontok körül a töltések összege nulla, ebből kapsz egy lineáris egyenletrendszert:
+Q1-Q2+Q5=0, +Q3-Q4-Q5=0
Innen már csak nagy levegőt veszel, behelyettesíted, megoldod.
A végén az eredő kapacitás .
(Remélem, nem írtam el túl sok helyen....)
|
Előzmény: [1095] bkriszta, 2012-05-30 23:01:18 |
|