Почему напряжение конденсатора равно напряжению подключенной к нему батареи?

Меня смущает этот вопрос. Если мы подключим резистор последовательно к конденсатору, то напряжение на резисторе упадет, и теперь напряжение на конденсаторе будет меньше, чем на источнике, тогда зачем конденсатору заряжаться до тех пор, пока его напряжение не станет равным источнику?

и почему на изображении ниже, когда конденсатор полностью заряжен, его напряжение не совпадает с напряжением источника?

изображение

Добро пожаловать в EE.SE. Это звучит как вопрос домашнего задания. Пожалуйста, покажите, что вы уже сделали.
Спасибо, на самом деле это решенный вопрос, который объяснил учитель, но я его не понял. Я решил несколько простых RC-цепей с последовательным резистором, но есть путаница, которую я описал в своем вопросе.
Если конденсатор полностью заряжен, то он должен иметь V, равный источнику, но как он не имеет V в качестве источника. Почему?
посмотри как работает делитель напряжения

Ответы (2)

Если мы отключим конденсатор от цепи, мы получим эту схему:

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Замкнем нашу схему (батарейка 12В и два резистора) в черный ящик. У нас есть доступ только к терминалам A и B. А теперь попробуем выяснить, что же находится внутри ящика, не открывая черный ящик.

Что мы можем сделать? Ну, мы можем измерить напряжение на клеммах AB .

И это напряжение оказывается равным Vth = 16В (24В * R2/(R1+R2))

Мы также можем подключить внешний нагрузочный резистор и измерить соответствующее напряжение и ток. Но у нас хватило храбрости, и мы расстреляли терминалы А и Б. И измерьте ток короткого замыкания Isc = 6A (24V/R1).

Основываясь только на этих двух измерениях, мы можем сделать следующий вывод. Наш черный ящик воспринимается внешним миром как идеальный источник напряжения 16 В с внутренним сопротивлением, равным

Rth = Vth/Isc = 16 В/6 А = 2,667 Ом (Rth = R1||R2)

Итак, мы можем удалить наш черный ящик из схемы. И мы заменяем черный ящик его эквивалентной схемой. Идеальный источник напряжения 16 В с внутренним сопротивлением 2,667 Ом .

схематический

смоделируйте эту схему

И я надеюсь, что теперь вы видите, что наш конденсатор увидит эту эквивалентную схему. И именно поэтому конденсатор перестает заряжаться, когда напряжение на конденсаторе достигает 16В .

Позже вы познакомитесь с теоремой Тевенина. Это поможет вам лучше понять этот материал.

Только с конденсатором, одним резистором и батареей конденсатор будет заряжаться до тех пор, пока ток не перестанет течь. Поскольку V = IR, когда ток равен нулю, напряжение на резисторе равно нулю. Если на резисторе нет напряжения, то все напряжение должно быть на конденсаторе. Таким образом, напряжения батареи и конденсатора должны быть одинаковыми.

Когда вы добавляете второй резистор, ток всегда течет через R1, а затем через R2, даже когда конденсатор заряжен. Ток через R1 не равен нулю, поэтому напряжение на нем не равно нулю. Поскольку R1 и C1 соединены последовательно, конденсатор может получать только то напряжение, которого нет на R1. Так что это меньше, чем напряжение батареи. Вместо этого это будет напряжение на R2.

Почему напряжение конденсатора равно напряжению подключенной к нему батареи?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v