作者TDOJ (TDOJ)
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标题Re: [问题] 平行板电容作功问题
时间Fri Apr 6 23:06:18 2012
※ 引述《TRobinson (Robinson)》之铭言:
: 请问一下版上的朋友们
: 假如一平行板电容 电荷数固定 把它们从x1的距离分开到x2所作的功?
: 我的作法:
: 1.用电容的能量来算 原本的能量 Q^2/2C1 经由作功後变为 Q^2/2C1
: 相减即为手作的功==Q^2/εA(x2-x1)*1/2
: 2.但用W=F*S来算结果却不同了,电场= Q/εA(平行板面积)
: W=E*Q*delta x =Q^2/εA(x2-x1)
: 两个算出来的答案不一样 请问为什麽呢? 感谢!!
1F:推 xgcj:2的电场是对方的 所以是一半04/03 14:23
2F:→ xgcj:单ㄧ平板电厂是1/2
我以前做普物习题时也觉得这应该是正确的解释
不过後来发现这样说会有问题
因为在计算其中一块平行板的受力的时候(用2.的算法)
该平行板自己产生的电场只会造成内力
然後内力会抵销,所以无论用两块平行板造成的电场来算,还是用一块的来算
结果应该都会一样才对,但是在这个问题算出来却很明显不一样
其实2.算错的原因是因为把Q/εA当作整个平行板受到的电场
而忘记了平行板其实是有厚度的
若考虑平行板的厚度
然後平行板中的电场是由Q/εA线性的下降到0,故平行板中的平均电场是Q/2εA
所以平行板受到的力就是Q^2/2εA,这才是1/2的的来由
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◆ From: 118.169.217.72
3F:→ TDOJ:可以参考费曼讲义II的8-2 04/06 23:07
4F:推 xgcj:YES!U R RIGHT 04/06 23:09
5F:→ chungweitw:I don't see the difference. :p 04/06 23:11
6F:→ xgcj:不过说真的 理想的平形板不用考虑厚度 04/06 23:15
7F:→ TDOJ:有一些东西是近似不掉的XD 04/06 23:21
8F:→ chungweitw:Why not? The force one plate comes from the other 04/06 23:25
9F:→ chungweitw:plate. 04/06 23:25
10F:→ chungweitw: ^ on 04/06 23:25
11F:→ chungweitw:so it's just Q/2εA 04/06 23:26
12F:→ spencer90235:没差吧 系统选不一样而已 一个是两平板 一个是总电场 04/06 23:47