下の画像のように抵抗とコンデンサーが直列につないであるとき、抵抗で発生するジュール熱とコンデンサーの静電エネルギーはイコールですか？
教科書に、電池がする仕事のうち半分が静電エネルギーとしてコンデンサーに蓄えられ、あとの半分は充電の過程において抵抗で発生するジュール熱として失われると書いてありました。
この場合のQ^2/2C=IR^2のような式は成り立つのでしょうか？
✨ ベストアンサー ✨
式を間違えていますが言いたい事はあっています
十分時間が経った時、
電池のした仕事=CV^2
コンデンサーに蓄えられた静電エネルギー
=1/2•CV^2
よってエネルギー保存から
抵抗で発生した「すべての」ジュール熱は
1/2•CV^2となり
確かに抵抗で発生したジュール熱の総和は静電エネルギーに等しいです
気をつけて欲しいのが、ジュール熱はこの場合RI^2ではありません
多分教科書に載っていますがIは時間と共に減少していく時間の関数になるので単位時間のジュール熱を求めるには積分しなくてはいけません
ですから安易にIとは書かないようにしてください
エネルギー保存則から
電池がした仕事
=静電エネルギーの変化+ 抵抗で発生したジュール熱
となります
だから質問者様の式は成り立ちませんね。後、消費電力の式はＩ^2 Ｒですよ
ありがとうございます！
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ありがとうございます。スッキリしました！✨