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[电池] 法拉电容串联容量讨论

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  • TA的每日心情
    开心
    2019-10-16 07:25
  • 签到天数: 36 天

    [LV.5]常住居民I

    跳转到指定楼层
    1
    发表于 2020-2-28 10:10 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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    假设单颗电容的容量是2.8V3000F,现在要串6颗上去变成工作在12V
    请问现在电容的容量是12V3000F还是12V500F?
    如果按教科书电容串联容量变小,并联容量变大
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-3-8 09:00
  • 签到天数: 1862 天

    [LV.Master]伴坛终老

    2
    发表于 2020-2-28 10:12 | 只看该作者
    按教科书来,500F
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  • TA的每日心情
    难过
    2018-6-19 16:20
  • 签到天数: 326 天

    [LV.8]以坛为家I

    3
    发表于 2020-2-28 10:22 来自手机 | 只看该作者
    不按教科书按什么?重新定义电学方程?
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-3-6 08:19
  • 签到天数: 243 天

    [LV.8]以坛为家I

    4
    发表于 2020-2-28 10:23 | 只看该作者
    这个和电阻的串并联计算刚好相反
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-10-16 07:25
  • 签到天数: 36 天

    [LV.5]常住居民I

    5
     楼主| 发表于 2020-2-28 10:31 | 只看该作者
    本帖最后由 火枪手 于 2020-2-28 10:32 编辑

    请注意,我的参数里是有电压的,是12V3000还是12V500F我觉得如果是按教科书上应该是2.8V500F,这肯定是对的。

    点评

    电容的定义是C=Q/V,一个电容充进去1库仑的电荷量,电压升高1伏特,这个电容的容量就是1法拉 串联两个1F的电容:由于串联电路电流处处相同,由电流定义单位时间内流过的电荷量可知,相同时间内并联电路流过的电荷量也  详情 回复 发表于 2020-2-28 10:47
    单个电容,2.8V,3000F; 2个串联后使用,2.8V x 2=5.6V,1500F; 6个串联后使用,2.8V x 6=16.8V,500F;  详情 回复 发表于 2020-2-28 10:40
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2015-1-15 14:39
  • 签到天数: 6 天

    [LV.2]偶尔看看I

    6
    发表于 2020-2-28 10:40 | 只看该作者
    火枪手 发表于 2020-2-28 10:31
    请注意,我的参数里是有电压的,是12V3000还是12V500F我觉得如果是按教科书上应该是2.8V500F,这肯定是对的 ...

    单个电容,2.8V,3000F;

    2个串联后使用,2.8V x 2=5.6V,1500F;

    6个串联后使用,2.8V x 6=16.8V,500F;

    点评

    请注意使用电压,原来是用在2.8V上,现在是用在12V上。另外我们可以根据电量的公式,再讨论一下:Q=U*C  详情 回复 发表于 2020-2-28 10:45
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-10-16 07:25
  • 签到天数: 36 天

    [LV.5]常住居民I

    7
     楼主| 发表于 2020-2-28 10:45 | 只看该作者
    dqp05 发表于 2020-2-28 10:40
    单个电容,2.8V,3000F;

    2个串联后使用,2.8V x 2=5.6V,1500F;

    请注意使用电压,原来是用在2.8V上,现在是用在12V上。另外我们可以根据电量的公式,再讨论一下:Q=U*C


    点评

    6串后使用,实际电压范围0V -- 16.8V,容量=500F; 我说的够详细吧?  详情 回复 发表于 2020-2-28 11:00
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  • TA的每日心情
    开心
    2020-3-8 08:18
  • 签到天数: 400 天

    [LV.9]以坛为家II

    8
    发表于 2020-2-28 10:46 | 只看该作者
    这还用讨论?6个串联16.8V,500F;
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2018-1-8 17:40
  • 签到天数: 7 天

    [LV.3]偶尔看看II

    9
    发表于 2020-2-28 10:47 | 只看该作者
    本帖最后由 lichenzc 于 2020-2-28 12:06 编辑
    火枪手 发表于 2020-2-28 10:31
    请注意,我的参数里是有电压的,是12V3000还是12V500F我觉得如果是按教科书上应该是2.8V500F,这肯定是对的 ...

    电容的定义是C=Q/V,一个电容充进去1库仑的电荷量,电压升高1伏特,这个电容的容量就是1法拉
    串联两个1F的电容:由于串联电路电流处处相同,由电流定义单位时间内流过的电荷量可知,相同时间内串联电路流过的电荷量也是处处相同,因此当向串联电容充1库伦电荷量时,每个电容相等的各充入了1库伦电荷量,由上面电容定义公式计算,每个电容的电压是1V,两个串联电容两端电压则是2V,串联后的电容容量C=Q/V=1/2=0.5F
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-10-16 07:25
  • 签到天数: 36 天

    [LV.5]常住居民I

    10
     楼主| 发表于 2020-2-28 10:51 | 只看该作者
    根据电量公式,感觉我也说错了,应该是16.8V3000F,16.8V500F,2.8V500F
    个人觉得16.8V3000F和2.8V500F两个是对的,通理理解的16.8V500F洽洽是错误的

    点评

    按照公式定理来就是了,6个2.8V3000F串联后=16.8V500F。[/backcolor]  详情 回复 发表于 2020-2-28 11:01
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  • TA的每日心情
    开心
    2020-3-7 23:05
  • 签到天数: 180 天

    [LV.7]常住居民III

    11
    发表于 2020-2-28 11:00 来自手机 | 只看该作者
    简单问题复杂化了!

    --来自论坛助手 iPhone客户端
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2015-1-15 14:39
  • 签到天数: 6 天

    [LV.2]偶尔看看I

    12
    发表于 2020-2-28 11:00 | 只看该作者
    火枪手 发表于 2020-2-28 10:45
    请注意使用电压,原来是用在2.8V上,现在是用在12V上。另外我们可以根据电量的公式,再讨论一下:Q=U*C

    ...

    6串后使用,实际电压范围0V -- 16.8V,容量=500F;

    我说的够详细吧?
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  • TA的每日心情

    2020-2-21 18:54
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    13
    发表于 2020-2-28 11:01 | 只看该作者
    火枪手 发表于 2020-2-28 10:51
    根据电量公式,感觉我也说错了,应该是16.8V3000F,16.8V500F,2.8V500F
    个人觉得16.8V3000F和2.8V500F两个 ...

    按照公式定理来就是了,6个2.8V3000F串联后=16.8V500F。
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-10-16 07:25
  • 签到天数: 36 天

    [LV.5]常住居民I

    14
     楼主| 发表于 2020-2-28 11:03 | 只看该作者
    根据Q=U*C:
    1个电容:Q=2.8V*3000F=8400
    6个电容应该是2.8V*3000F*6=50400,(因为不管是串联还是并联,满电时单个电容的电量应该都是2.8V*3000F=8400)
    现在用电量算回去:C=Q/U=50400/(2.8V*6)=3000F
    所以是3000F

    不过回头想一下,电容的容量好像和电压没有关系呀,标16V100uF的电容用在3.3V上然道不是100uF吗,突然有点蒙圈了

    点评

    串联时各个电容储存电量相等都是2.8??3000=8400c。  详情 回复 发表于 2020-2-28 23:52
    你的想法用在电池上,就是1.2V 1000mAh的电池,串6个是6000mAh。。  详情 回复 发表于 2020-2-28 16:10
    你可以想象,串联后相邻两个电容极板是相连的,而这部分的电荷正好是相互抵消的,能放出来的电荷只有最两边的电容的正极板和负极板,所以并联后电荷不能简单的相加  详情 回复 发表于 2020-2-28 11:37
    你犯了一个常识性错误,电容里的电量指的是电荷量,串联电路中流过的电荷量是处处相同的,所以1个电容能放8400库伦电荷量,6个电容并联也只能放出8400库伦电荷量 画了一个简图,串联后相邻两个电容的正负极板里的电  详情 回复 发表于 2020-2-28 11:33
    6个电容应该是2.8V*3000F*6=50400,[/backcolor] [/backcolor] 你说的这种情况是并联,6个并联,电压2.8V,容量=3000F x 6=18000, Q=UC=50400[/backcolor]  详情 回复 发表于 2020-2-28 11:08
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  • TA的每日心情

    2020-3-7 22:43
  • 签到天数: 723 天

    [LV.9]以坛为家II

    15
    发表于 2020-2-28 11:06 | 只看该作者
    电容值是电容的特性,和加的电压无关,不会因为电压加多了容值就变化,  Q会变,V会变,比值恒定

    点评

    你的意思是,C是物理决定的,恒定不变的,变的只有Q和V,不能用来倒推是吗  详情 回复 发表于 2020-2-28 11:15
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2015-1-15 14:39
  • 签到天数: 6 天

    [LV.2]偶尔看看I

    16
    发表于 2020-2-28 11:08 | 只看该作者
    火枪手 发表于 2020-2-28 11:03
    根据Q=U*C:
    1个电容:Q=2.8V*3000F=8400
    6个电容应该是2.8V*3000F*6=50400,(因为不管是串联还是并联,满电 ...

    6个电容应该是2.8V*3000F*6=50400,


    你说的这种情况是并联,6个并联,电压2.8V,容量=3000F x 6=18000, Q=UC=50400

    点评

    对于Q来说,并联还是串联的结果是一样的吧,比如你串联充好电,拆开并联Q是一样的  详情 回复 发表于 2020-2-28 11:16
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-10-16 07:25
  • 签到天数: 36 天

    [LV.5]常住居民I

    17
     楼主| 发表于 2020-2-28 11:15 | 只看该作者
    hellohello22 发表于 2020-2-28 11:06
    电容值是电容的特性,和加的电压无关,不会因为电压加多了容值就变化,  Q会变,V会变,比值恒定 ...

    你的意思是,C是物理决定的,恒定不变的,变的只有Q和V,不能用来倒推是吗

    点评

    对的  详情 回复 发表于 2020-2-28 11:38
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-10-16 07:25
  • 签到天数: 36 天

    [LV.5]常住居民I

    18
     楼主| 发表于 2020-2-28 11:16 | 只看该作者
    dqp05 发表于 2020-2-28 11:08
    6个电容应该是2.8V*3000F*6=50400,


    对于Q来说,并联还是串联的结果是一样的吧,比如你串联充好电,拆开并联Q是一样的

    点评

    Q要分串联或者并联的。 能量不区分串联还是并联,建议你从电容存储的能量来分析吧  详情 回复 发表于 2020-2-28 11:20
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-10-16 07:25
  • 签到天数: 36 天

    [LV.5]常住居民I

    19
     楼主| 发表于 2020-2-28 11:18 | 只看该作者
    我应该是错的,不过错在哪里还是没有搞清楚

    点评

    百度了一下相关知识,大致上是这样的:电容的大小主要取决于极板正对面积s、板间距离d与介质(介电常数)ε,大小决定公式C=εs/4πkd,其中π、k是常数;另外还有电容的计算式C=Q/U,其中的Q和U并不是决定C大小的物  详情 回复 发表于 2020-2-28 12:09
    百度了一下相关知识,大致上是这样的:电容的大小主要取决于正对面积、板间距离与介质。大小决定公式c=εs/4πkd;另外还有电容的计算式c=q/u;后者中的q和u并不是决定c大小的物理量,主要是用来计算c的大小的。两只  详情 回复 发表于 2020-2-28 11:52
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2015-1-15 14:39
  • 签到天数: 6 天

    [LV.2]偶尔看看I

    20
    发表于 2020-2-28 11:20 | 只看该作者
    火枪手 发表于 2020-2-28 11:16
    对于Q来说,并联还是串联的结果是一样的吧,比如你串联充好电,拆开并联Q是一样的
    ...

    Q要分串联或者并联的。

    能量不区分串联还是并联,建议你从电容存储的能量来分析吧
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