Вопрос по скорости заряда разряда конденсатора

[mickbell]

plaelsin писал(а):

А вот через 1 КОм будет полный, максимально возможный заряд конденсатора и разрядится он нормально до нуля.

Шо, правда? Разве (теоретически) конденсатор, замкнутый на килоомный резистор, когда-то полностью, до нуля, разрядится?

[КРАМ]

plaelsin писал(а):

А причём напряжение источника? Важен полный заряд конденсатора. Подбираем напряжение при котором через 1 КОм конденсатор зарядится до максимально допустимого, чтоб пробой ...

Причем тут пробой? Пробой никакого отношения к рассматриваемому вопросу не имеет. Речь не идет о диэлектрике. Пусть это будет вакуумный конденсатор.
Лучше разберитесь с пониманием электрической емкости и заряда.
Кстати, резистор последовательно с конденсатором определит только постоянную времени заряда. На сам заряд или электрическую емкость конденсатора он не влияет.

[plaelsin]

mickbell писал(а):

plaelsin писал(а):

А вот через 1 КОм будет полный, максимально возможный заряд конденсатора и разрядится он нормально до нуля.

Шо, правда? Разве (теоретически) конденсатор, замкнутый на килоомный резистор, когда-то полностью, до нуля, разрядится?

Зарядил конденсатор на 5 Вольт. Конденсатор разряжался около 15 ти минут до полного нуля через сопротивление 1 МЕГАОМ. Да, всё разряжается до полного нуля.
Через сопротивление 100 Килоом конденсатор 5 Вольт разряжался около 21 секунд.

[uquote="plaelsin",url="/forum/viewtopic.php?p=3680694#p3680694"]
Причем тут пробой? Пробой никакого отношения к рассматриваемому вопросу не имеет. Речь не идет о диэлектрике. Пусть это будет вакуумный конденсатор.

Смотрите мою логику:
Напряжённость на обкладках конденсатора зависит от плотности расположения электронов.

Ёмкость - это совокупность напряжённости и количества электронов. То есть может быть одинаковая напряжённость у конденсаторов с разным количеством электронов на обкладках. Потому что площадь обкладок у обоих конденсаторов будет разная.
У конденсатора с большей ёмкостью, большая площадь обкладок. (Большая бочка для воды).
Если на конденсатор с большой площадью обкладок и на конденсатор с малой площадью обкладок положить одинаковое количество электронов, то плотность электронов будет больше в конденсаторе с малой площадью обкладок. Это как если разлить стакан воды на стол, вода заполнит весь стол. Или стакан воды вылить на стадион, вода (электроны) распределится по всему стадиону и плотность воды на стадионы будет маленькой. Плотность электронов это напряжённость.
У первого конденсатора 5 Вольт напряжённость и 500 Электронов.
У второго конденсатора 5 Вольт напряжённость и 500 000000000000 Электронов.
Первый конденсатор будет меньшей ёмкости чем второй. Почему? Потому что электронов на нём меньше.
Да, и потому что электроны на его обкладках плотно друг к другу расположены что и создаёт напряжённость, что входит в понятие конденсатора.
Почему я говорил что ёмкость конденсатора это количество электронов на его обкладках? Потому что у конденсатора ограниченная поверхность обкладок, ёмкость этих обкладок указана в микрофарадах, при заполнении конденсатора как воды в бочку образуется напряжённость из чего и естественно образуется ёмкость. То есть в заданных пределах обкладок где ёмкость известна, ёмкость- это просто заполнение электронами этих обкладок.

Почему я говорил про напряжение пробоя? Потому что максимальная напряжённость, которую может выдержать конденсатор тоже указана на конденсаторе. Эта напряжённость конденсатора является индикатором того что обкладки конденсатора заполнены электронами до предела.
При достижении этой напряжённости происходит Полный ДОПУСТИМЫЙ(для данной модели) Заряд Конденсатора. То есть дальнейший заряд ограничивается пробоем конденсатора. А если и не пробоем, то максимально, возможным местом для электронов на обкладках конденсатора.

[B@R5uk]

plaelsin писал(а):

Конденсатор разряжался около 15 ти минут до полного нуля через сопротивление 1 МЕГАОМ.

Если бы у вас был вольтметр по-точнее, да по-чувствительней, то вам бы не 15 минут потребовалось, а, например, 16. Или 23. Или 49. Всё зависит от точности вольтметра. Впрочем, даже у вольтметра есть предел точности, связанный с температурными флуктуациями, но можно же охладить всю систему до температуры жидкого гелия и снова произвести измерения!!!

[ПростоНуб]

plaelsin писал(а):

Конденсатор разряжался около 15 ти минут до полного нуля через сопротивление 1 МЕГАОМ.

Полный нуль недостижим. Корректней говорить, что за время T конденсатор разрядится до напряжения меньшего, чем погрешность прибора, используемого для измерения этого напряжения.

[mickbell]

plaelsin писал(а):

Зарядил конденсатор на 5 Вольт. Конденсатор разряжался около 15 ти минут до полного нуля через сопротивление 1 МЕГАОМ. Да, всё разряжается до полного нуля.

На самом деле это не так. Повторюсь, с точки зрения теории если подключить к заряженному конденсатору резистор, то конденсатор не разрядится никогда. Практически считается, что с достаточной для практики точностью разряд наступает за три-пять постоянных времени (это значение зависит от того, какую точность считать достаточной).

[plaelsin]

mickbell писал(а):

На самом деле это не так.

Мне что доказательства выкладывать? Вам видео или фото?

[B@R5uk]

Нет, не надо. Лучше идите сразу вечный двигатель делайте.

[mickbell]

plaelsin писал(а):

Мне что доказательства выкладывать? Вам видео или фото?

Вы не сможете ничего доказать вольтметром, поскольку какие-нибудь фемтовольты он измерить не в состоянии, а они есть. Как тот суслик. Так что это - не доказательство.
Вот доказательство:
u = U0*exp(-t/(R*C))
Отсюда видно, что ноль напряжения может быть только в бесконечном времени. А это ОЧЕНЬ долго.

Последний раз редактировалось mickbell Вт авг 13, 2019 08:05:00, всего редактировалось 1 раз.

[plaelsin]

Ок))) а зачем мне фемфовольты?) Я об обывательской области применения конденсаторов говорил, а не о варп двигателе))

[mickbell]

Таки тут теория, а обывательская область применения - это уже практика.

[El-Eng]

Отсюда видно, что ноль напряжения может быть только в бесконечном времени.

Вообще-то, чтобы теорию приблизить к практике, нужно принять во внимание тот факт, что резистор всегда является источником шумового напряжения, и с какого-то момента это нужно будет учитывать.

[HochReiter]

Смотрите мою логику:

Ключевое слово - "мою". С общепринятой не совпадает.

Напряжённость на обкладках конденсатора

Напряжённость или напряжение? Ваша терминология тоже не совпадает с общепринятой.

У конденсатора с большей ёмкостью, большая площадь обкладок.

Не обязательно. Может быть и такая же, и даже меньшая.

Да, и потому что электроны на его обкладках плотно друг к другу расположены

Как рыбки в банке?

при заполнении конденсатора как воды в бочку

Почему воды, а не воздуха?

То есть дальнейший заряд ограничивается пробоем конденсатора. А если и не пробоем, то максимально, возможным местом для электронов на обкладках конденсатора.

Как рыбки в банке. Поскольку человек не видит электроны, это утверждение у вас не из личного опыта, а из какой-то книжки. Из какой, интересно? Как и все предыдущие - ничего подобного я ни в одном учебнике не встречал.

[mickbell]

El-Eng писал(а):

Вообще-то, чтобы теорию приблизить к практике, нужно принять во внимание тот факт, что резистор всегда является источником шумового напряжения, и с какого-то момента это нужно будет учитывать.

Я бы сказал так: ЕСЛИ теорию приближать к практике. Вопрос: а надо ли приближать? Практика - она всегда связана с очевидностями, даже с банальностями: конденсатор, очевидно, довольно быстро разряжается в резистор. Чтобы практика не мешалась в понимании теории (кому-то ведь надо её понять - иначе зачем вообще нужна обучалка?), бывает нужно от практики несколько отстраниться: забыть на время о точности измерительного прибора, о его влиянии на измеряемую цепь, об ЭДС шума резистора, об окружающем электромагнитном поле... Всё это можно, да и нужно будет вспомнить потом, когда от теории будут реальные шаги в сторону практики. Я, конечно, не преподаватель, но я считаю, что нужно хорошо владеть абстракциями и уметь ими пользоваться. То есть надо приучать молодняк пользоваться абстракциями. Идеальная экспонента разряда, асимптотически стремящаяся к нулю при уходящем в бесконечность времени - понятно, что это не более чем абстракция, но её, как и другие абстракции (идеальный источник тока, к примеру) надо прочувствовать. Слишком конкретное мЫшление приводит к тому, что мы с вами тут уже наблюдали - помните, наверно, необучаемого Михаила.

PS. Во задвинул речь!

[plaelsin]

HochReiter писал(а):

Напряжённость или напряжение? Ваша терминология тоже не совпадает с общепринятой.

Напряжение это разность потенциалов ведь.
А напряжённость создаётся между неподвижными зарядами на обкладках конденсатора.
Остальное это моя теория собранная из разных источников.

Добавлено after 5 minutes 12 seconds:

HochReiter писал(а):

Не обязательно. Может быть и такая же, и даже меньшая.

Предполагается что обкладки сделаны из одного материала и имеют одинаковые характеристики с различными площадями.

Добавлено after 7 minutes 13 seconds:

HochReiter писал(а):

Как рыбки в банке?

Думаю у всех материалов есть своё нормальное состояние. Называется Электропроводностью. Разные материалы могут пропускать разное количество электронов через себя. Из этого следует что и плотность заполнения свободными электронами у разных материалов будет разная. Сверх этой плотности можно этот материал заполнить электронами, но этот материал нагреется и сгорит.

[El-Eng]

Во задвинул речь!

Согласен! Но на каком-то этапе у обучающегося возникает вопрос: как же оно работает, если напряжение на конденсаторе не становится равным нулю, а ток в катушке не перестает течь, и почему нельзя замыкать накоротко идеальный источник напряжения и размыкать идеальный источник тока.

[plaelsin]

Да и надо все обкладки конденсатора из моего текста заменить на диэлектрик. Потому что заряд хранится на диэлектрике конденсатора. И ёмкость зависит от площади диэлектрика, площади перекрытия обкладками конденсатора диэлектрика и диэлектрической проницаемостью диэлектрика. https://www.youtube.com/watch?v=PCae6jRw6Jg https://www.youtube.com/watch?v=g4P8TScxzH0

Последний раз редактировалось plaelsin Вт авг 13, 2019 10:05:02, всего редактировалось 1 раз.

[mickbell]

El-Eng писал(а):

Но на каком-то этапе у обучающегося возникает вопрос: как же оно работает, если напряжение на конденсаторе не становится равным нулю, а ток в катушке не перестает течь, и почему нельзя замыкать накоротко идеальный источник напряжения и размыкать идеальный источник тока.

Наверно, если такой вопрос возникнет, он его тут же задаст. Заметьте: задаст вопрос, а не будет ломить свою линию. На вопрос нужно ответить, и всех делов. А вот если упрётся... Ну да ладно, это особый случай. Пусть будет по-вашему: давая идеальную модель, тут же описываем её ограничения и отличия от реального мира.

[El-Eng]

... давая идеальную модель, тут же описываем её ограничения и отличия от реального мира.

Ну, это необязательно. Важнее другое:

... если такой вопрос возникнет, он его тут же задаст.

Вот когда такой вопрос будет задан, тогда и стоит говорить о границах применимости.

[plaelsin]

mickbell писал(а):

с точки зрения теории если подключить к заряженному конденсатору резистор, то конденсатор не разрядится никогда.

Можно конечно обратиться к специалистам русской словесности. Но я из этого предложения понял только то что конденсатор не разрядится никогда.
А имелось в виду что он никогда до нуля не разрядится.