电感和电容的储能计算公式

核心提示电容的储能公式W=1/2CU?电感的储能公式W=1/2LI?电学物理量对电容的定义为:电容器所带电量Q与电容器两极间的电压U的比值,叫电容器的电容C。由C=Q/U得Q=CU。由电流定义得出i=dq/dt=Cdu/dt因为u是变量,所以瞬时功

电容的储能公式

W=1/2CU?

电感的储能公式

W=1/2

L

I?

电学物理量对电容的定义为:电容器所带电量Q与电容器两极间的电压U的比值,叫电容器的电容C。

C=Q/U

Q=CU。由电流定义得出

i=dq/dt=Cdu/dt

因为u是变量,所以瞬时功率为p=ui=Cudu/dt.所做的总功为W=(pt在t从负无穷到t的范围取积分)。

即:

w=(Cudu/dt*(dt)在之前说的范围内取积分).dt消掉变为w=(Cudu在u从负无穷到u(t)的范围内取积分)。

得出w=1/2C[u(t)?-u(负无穷时)?]=1/2Cu(t)?

(式中u在时间为负无穷时是0)

当线圈与电源接通时,由于自感现象,电路中的电流

i

并不立刻由0变到稳定值

I,而要经过一段时间。这段时间内,电路中的电流在增大,因为有反方向的自感电动势存在,外电源

E

不仅要供给电路中产生焦耳热的能量,而且还要反抗自感电动势

EL

做功。下面我们计算在电路中建立电流

I

的过程中,电源所做的这部分额外的功。在时间

dt

内,电源反抗自感电动势所做的功为:

dA

=

-

EL

*

i

*

dt

式中

i

为电流强度的瞬时值,

EL为:

EL

=

-

L

*

di

/

dt

 因而

dA

=

L*

i

*di

在建立电流的整个过程中,电源反抗自感电动势所做的功为:

A

=

dA

=∫

(0

I)

L

*

i

*

di

=

1/2

*

L

*

I?

这部分功以能量的形式储存在线圈内。当切断电源后,它通过自感电动势作功全部释放出来。即A=W=1/2

L

I?

按字而解:

一个电容一个电阻和一个开关,开关闭合后电容的最终储能应该就是电容储存在它所存入的最高能量了,叫最终储能没有错,你说的电容储能会通过电阻释放完,产生热量,只不过是你的想象结果,题目上并无这一过程。

 
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