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  • 1 # 使用者76145891425

    1. 兩者對“容量”的定義不一樣。可以舉例對比一下。假設一個電池的電壓是5V,容量2000mAh,即7200C;也可以換算為另一種常見的電池容量單位10W·h,即36kJ。我們再引入一個新的定義,容量電壓比,則這個電池的容量電壓比為1440C/V,數值上等於1440F。兩個一樣的電池串聯後,新電池的引數為:·電壓10V;·容量2000mAh,即7200C,會發現沒有變化,因為串聯後的電池流2000mA的電流,過一小時後兩個電池剛好耗盡;·容量20W·h,即72kJ,變為原來的兩倍;·容量電壓比720C/V,或寫作720F,變為原來的一半。再假設一個電容的值是1000uF,帶有10mC的電荷,端電壓為10V。儲存的能量為0.05J。兩個這樣的電容串聯後依然開路,新電容的狀態為:·電壓20V;·電容500uF,變為原來的一半;·電荷量10mC,維持不變,這是因為串聯後的大電容的正負極依然各儲存了10mC電荷;·能量0.1J,變為原來的兩倍。所以,兩個完全相同的電池或電容串聯後,所有能量單位變為2倍,電荷單位不變,電容(電荷/電壓)單位變為一半。電容指的是最後一種單位,所以串聯後數值減小;電池容量用前兩種單位表示,所以串聯後數值不變或累加。2. 電池和電容類似是指它們的電壓不能突變,在研究電路拓撲時均可看作電壓源。但兩者的工作原理不同。電池的容量是2000mAh,是指電池充滿電後,可以透過消耗化學能,把2000mAh(即7200C)的正電荷從電池負極的低電位提升到高電位。注意這並不是說電池中存了這麼多電荷,而是說電池內部儲存了化學能較高的物質,它們的化學能有能力對這麼多電荷做功。所以電池串聯後的容量是關於能量的計算,等於所有有效化學能的疊加。例如2000mAh,5V(10W·h)電池和1000mAh,3V(3W·h)電池串聯,得到的將是1000mAh,8V(8W·h)電池。電壓疊加沒問題,串聯後的電池流經1000mA的電流只能堅持1小時,然後3V電池就沒電了,所以總容量還是1000mAh。而電容的容量是電容儲存電荷和電壓的比值,它並不是指電容當前儲存的能量,也不是電容當前儲存的電荷量,而是這種電容結構儲存電荷的能力。而且與電池不同,這些電荷是直接儲存在電容極板上的。所以電容串聯後的容值是對電容結構儲存能量的重新評估,計算方法就是你說的那個公式。平行板電容器可以方便地解釋為什麼容值降低。注意這和電池的串聯計算公式是完全不同的。

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