作业帮6V,200mA（四节5号电池串联）电路中要求一个电容30秒充满,应选用多少法拉的电容?如有错误,请指正,另求计算过程.总是搞不清电容……请把电容,电压和电量（库伦或安培x秒）的关系用公式表
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/28 01:17:20
6V,200mA（四节5号电池串联）电路中要求一个电容30秒充满,应选用多少法拉的电容?如有错误,请指正,另求计算过程.总是搞不清电容……请把电容,电压和电量（库伦或安培x秒）的关系用公式表
6V,200mA（四节5号电池串联）电路中要求一个电容30秒充满,应选用多少法拉的电容?
如有错误,请指正,另求计算过程.总是搞不清电容……请把电容,电压和电量（库伦或安培x秒）的关系用公式表达出来,
6V,200mA（四节5号电池串联）电路中要求一个电容30秒充满,应选用多少法拉的电容?如有错误,请指正,另求计算过程.总是搞不清电容……请把电容,电压和电量（库伦或安培x秒）的关系用公式表
漏了条件,电池内阻r?线路电阻?
假设一节电池内阻0.1Ω,4接电池0.4Ω,导线电阻0.1Ω,总共R=0.5Ω.
如果,电压E=6V的电池通过电阻R向初值为0的电容C充电
V0=0,充电极限Vu=E=6V,
故,任意时刻t,电容上的电压为：
Vt=6*[1-exp(-t/RC)]
t=RCLn[6/(6-Vt)]
如果已知某时刻电容上的电压Vt,根据常数可以计算出时间t.
公式涵义：
完全充满,Vt接近E,时间无穷大；
当t= RC时,电容电压=0.63E；
当t= 2RC时,电容电压=0.86E；
当t= 3RC时,电容电压=0.95E；
当t= 4RC时,电容电压=0.98E；
当t= 5RC时,电容电压=0.99E；
可见,经过3~5个RC后,充电过程基本结束.
假设t= 5RC=30s时,电容器充满
C=30/5R=30/(5*0.5)=12F.
就是说,如果这个电池功率足够大,30s内,可以把一个12F的电容器充满.
实际上做不到,因为电池功率所限,充电电流受到限制.
因为条件都不是理想条件,想计算一个准确值很困难.
对于一个固定电容器C来说,用一个恒流原I给电容器充电
时间t内流进电容器的电荷Q=It
随着充电的进行,电容器极板电压不断上升U=Q/C=It/C
实际上,这些关系并不复杂,就是要搞清楚是恒压源充电,还是恒流源充电.
恒压源充电,充电电阻是多少?