Πέμπτη, 12 Νοεμβρίου 2009

Ηλεκτρική εκκένωση και εκφόρτιση πυκνωτή.

Με αφορμή την απάντηση του σχολικού βιβλίου στην άσκηση 31 της σελίδας 54.

Κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας, ένα νέφος στην επιφάνειά του προς τη Γη εμφανίζει φορτίο-25C. Στην επιφάνεια της Γης, δημιουργείται από επαγωγή, θετικό φορτίο. 
Όταν η διαφορά δυναμικού μεταξύ νέφους - Γης φθάσει τα 5·107V, ο ατμοσφαιρικός αέρας παύει να λειτουργεί ως μονωτής και ξεσπά ηλεκτρική εκκένωση, κατά την οποία ηλεκτρόνια του νέφους κατευθύνονται προς τη Γη (κεραυνός).
i)  Πόσο έργο παράγεται κατά την μεταφορά του πρώτου φορτίου q1= -0,01μC από το νέφος στη Γη;
ii)  Πόση συνολικά ενέργεια απελευθερώθηκε;

3 σχόλια:

  1. κυριε μαργαρη θα μπορουσατε να δωσετε μια αναλυτικοτερη εξηγηση γιατι η ενεργεια που απελευθερωνεται να μην ειναι ιση με E=ΔU=W=qΔV ?
    Το σχολικο βιβλιο εχει παρομοια ασκηση και το λυσαρι του οργανισμου τη λυνει με τον παραπανω τροπο. επισης ο καθηγητης μασ ειπε οτι στην πραγματικοτητα δεν ειναι πυκνωτης καθως τα e που αποθουνται απο το συννεφο απωθουν τα e του συννεφου κατα την εκκενωση. επομενωσ θα χρειαστει περισσοτερο εργο για να φτασουν αυτα στην γη , αρα και εκκληση περισσοτερης ενεργειας ( απο οτι αν ειχαμε μονο θετικα φορτια οπως στον πυκνωτη).

    ΑπάντησηΔιαγραφή
  2. Νομίζω ότι στην απάντηση έχω εξηγήσει γιατί προτείνω τη λύση αυτή. "στη διάρκεια της εκκένωσης η διαφορά δυναμικού δεν παραμένει σταθερή αλλά ξεκινώντας από μια μέγιστη τιμή πέφτει στο μηδέν" Τι άλλο να πω;
    Όσο για τη φράση:
    " στην πραγματικοτητα δεν ειναι πυκνωτης καθως τα e που αποθουνται απο το συννεφο απωθουν τα e του συννεφου κατα την εκκενωση. επομενωσ θα χρειαστει περισσοτερο εργο για να φτασουν αυτα στην γη , αρα και εκκληση περισσοτερης ενέργειας " δεν έχω παρά να πω τούτο:
    Έχω το σύστημα νέφος-Γη που η ολική ενέργεια αλληλεπίδρασης των φορτίων είναι π.χ. 1J και ελευθερώνεται ενέργεια 2J;;;;

    ΑπάντησηΔιαγραφή