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nature2010
[提問]
幫忙分析一下電路
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發(fā)表于 2010-10-22 05:27:57
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貿(mào)澤電子有獎問答視頻,回答正確發(fā)放10元微信紅包
以上的結(jié)論不難理解。
因為充電電流或放電電流將使電容器的電壓升高或下降,因此將使電容器極板之間的電場能量發(fā)生改變(增大或減小)。
電容器中的電場能量與電容器的電壓和電容器的電容量之間的關(guān)系是:
電容器中的電場能量=0.5*C*V^2 C是電容器的電容量,V是電容器的電壓。
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發(fā)表于 2010-10-22 05:47:22
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只看該作者
以下的觀點比較抽象,希望大家能夠理解。個人觀點中難免錯誤,僅供大家參考,請批指。
大家可能知道“電流連續(xù)性原理”,這個原理用數(shù)學式描述比較抽象,這里從略。
我是這樣理解這個原理的:“在任何時間內(nèi),流進一個閉合曲面(可以假想為一個乒乓球)的電荷必然等于流出該閉合曲面的電荷”。也就是說,對于一個閉合曲面來說,不會出現(xiàn)電荷只流進曲面而不流出曲面,或者流進閉合曲面的電荷多,流出閉合曲面的電荷少的情況;反之亦然,也不會出現(xiàn)沒有流進閉合曲面的電荷,卻有流出閉合曲面的電荷的情況。也不會出現(xiàn)流進閉合曲面的電荷少而流出閉合曲面的電荷多的情況。
請大家明確,電流連續(xù)性原理的依據(jù)是“電荷守恒原理”。因為電荷不能被創(chuàng)造也不能被消滅,正電荷與負電荷的代數(shù)和是守恒的。呵呵
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發(fā)表于 2010-10-22 06:02:28
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只看該作者
這張圖的意思是說,當我們作一個閉合曲面包圍電容器的一個極板的時候,出現(xiàn)了與電流連續(xù)性原理相違背的情況:只有電流流進曲面而沒有電流流出曲面。呵呵
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發(fā)表于 2010-10-22 06:07:28
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只看該作者
當我們作一個閉合曲面包圍電容器另一個極板的時候,又出現(xiàn)了與電流連續(xù)性原理不符的情況:只有流出曲面的電流,而沒有流進曲面的電流。
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發(fā)表于 2010-10-22 06:09:46
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只看該作者
難道是電流連續(xù)性原理或者電荷守恒原理錯了嗎?
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發(fā)表于 2010-10-22 06:16:35
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只看該作者
大家可能會說:“作一個包圍兩個極板的閉合曲面不就符合電流連續(xù)性原理了嗎?”
當然是這樣的,但是我們現(xiàn)在考慮的是閉合曲面包圍一個極板時的情況。呵呵
流進閉合曲面的電流必然等于流出閉合曲面的電流,這是個前提。呵呵
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發(fā)表于 2010-10-22 06:30:37
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為了解釋這個現(xiàn)象,麥克斯韋先生提出了“位移電流假設”。
我對麥克斯韋先生位移電流假設的理解是:雖然沒有傳導電流(即導體中的電子流)穿過電容器極板之間的介質(zhì),但是電容器的極板之間有變化的電場。變化的電場激發(fā)磁場,而這種由變化的電場激發(fā)的磁場可以用位移電流來等效,位移電流保持了電流的連續(xù)性。
麥克斯韋先生的電磁場理論(位移電流假設只是其中的一部分)在當時只是假設(推論),但后來被無數(shù)的實驗事實證明是正確的。確實很牛哦,呵呵
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發(fā)表于 2010-10-22 06:36:09
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OK,我們用虛線帶箭頭線來表示極板之間的位移電流(由極板間變化的電場激發(fā))。呵呵
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發(fā)表于 2010-10-22 06:41:56
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大家看看,現(xiàn)在就保持了電流的連續(xù)性了。呵呵
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發(fā)表于 2010-10-22 06:45:50
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發(fā)表于 2010-10-22 06:53:32
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只看該作者
現(xiàn)在我們可以回答“有沒有電流通過電容器”這個問題了。呵呵
在電容器的充放電過程中,由于電容器的電壓是變化的,因此電容器極板之間的電場也是變化的。由以上論述可知,變化的電場激發(fā)變化的磁場。從電流激發(fā)磁場這個角度上看,有“電流”通過電容器。不過這個電流是“位移電流”而不是“傳導電流”。呵呵
大家知道,傳導電流一般是指導體中在電場力作用下形成的電子流。而位移電流并不是由電荷的定向運動形成的,而是由變化的電場引起的(或激發(fā)的),是一種等效電流的概念。
當電容器的電壓不隨時間變化時,電容器中的電場也不隨時間變化,因此電容器中的位移電流等于零。因為電容器電壓不隨時間變化,因此電容器的傳導電流也等于零了。呵呵
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發(fā)表于 2010-10-22 07:05:05
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今天就到這里,水平有限,錯誤難免,一切言行僅供參考。歡迎批評指教,謝謝
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發(fā)表于 2010-10-22 07:05:54
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此回復未完,待續(xù)。呵呵
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發(fā)表于 2010-10-22 07:08:02
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祝大家愉快,再見
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nature2010
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發(fā)表于 2010-10-22 08:08:51
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有點難懂了,需要再學習
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嵌入式公司
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發(fā)表于 2010-10-22 10:34:26
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D2,D3無電流
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wbsh
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發(fā)表于 2010-10-25 23:19:05
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mhf1216
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發(fā)表于 2011-1-4 20:42:06
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佩服版主,以后會經(jīng)常來學習,并且學習版主的學習精神!
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syydz
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發(fā)表于 2011-1-19 17:05:36
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啊,學習理論了
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hbsjb96
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發(fā)表于 2011-1-29 11:15:33
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電容將壓在固定伏在電路中時常被采用的,簡單、實用價廉
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