電學中的充電問題?

Question

電源的電動勢為100伏特，對一電池充電，若此電池所需電動勢為12伏特，而電路中之電流為1安培，共歷時10小時完成，求：
﹝１﹞此時所串聯之電阻？
﹝２﹞充電時化學能改變之總量？
﹝３﹞電源供給電路總能量？
﹝４﹞電阻上消耗之熱能？
請詳細解說，因為我連基本充電的原理都不懂＞﹏＜
謝謝幫我解答＠＿＠

首先第一跟各位大大道歉，題目表達的真的有點濫，我後來才明白
其次也感謝兩位大大的補充，其中又以七海遊俠大大較符合題意
正確答案：﹝１﹞88歐姆
﹝２﹞430000J﹝３﹞3600000J﹝４﹞3200000J
我想七海遊俠大大可能沒將時間成進去，因為題目好像不是求電功率。
另外題目要表達的意思：
﹝２﹞化學能=>電池改變的總量
﹝３﹞化學能+耗散熱能=>總能
﹝４﹞所串聯電阻耗散之熱能
題目如果寫這麼清楚，我想我也不會來問了。我這樣說對嘛!!?
另外我想這題目應該是電功率和能量的問題
公式：P=W/T=IV=I^2R=V^2/R

Answer 1

[ 1 ]
R=V/I=12/1=12Ω

[ 2 ]
E=4032000-432000=3600000J=3.6×10^6J

[ 3 ]
(1)P=IV=1×12=12W
(2)P=IV=1×100=100W
(3)100+12=112W
E=P×t=112×(3600×10)=4032000J=4.032×10^6J

[ 4 ]
E=I^2Rt=1^2×12×(3600×10)=432000J=4.32×10^5J

2006-06-05 19:11:50 補充：
^2、^5、^6中2、5、6是指數(次方數)

2006-06-05 20:51:42 補充：
順便告訴你幾ㄍ有關電學ㄉ概念1.庫侖定律:在任億一條通有電流的長直導線中其每個電子(e)的帶電量≒1.6×10^(-19)庫侖(c)每1庫侖(c)的電量約含有6.25×10^18個電子(e)則電量[ Q ]、電流[ I ]和時間[ t ]的關係式為Q=I×t →I=Q÷t →t=Q÷I2.歐姆定律:(1)通過導線的電流和導線的截面積成正比與導線的長度成反比(2)若電壓為定值則電阻越大 電流越小但電阻越小時 電流就越強∴電壓[ V ]、電流[ I ]和電阻[ R ]之間的關係式為V=IR →I=V/R →R=V/I

Answer 2

這個題目上是自修上的題目
參考書總是會有點缺陷~"~
最慘的是要自己去挖掘錯誤= =|||

Answer 3

to:發問者
這個題目誰出的??因為題意不太清楚!!
答案:
1. 88歐姆
2. 432000J
3. 3600000J
4. 3168000J
------------------
ps:因為能量守恆，所以432000+3168000=3600000J

2006-06-13 20:31:16 補充：
to:發問者
還是建議你到圖書館借一本"基本電學"的書來看。

Answer 4

2您好,我試著來回答您的問題.依題意(1)電源的電動勢為100伏特,電池電動勢為12伏特,串聯電阻R,充電電流為1A,   則電源電動勢100伏特=跨在電阻上之電動勢+電池之電動勢=電流*電阻R+12伏特=R+12,因此求得R=100-12=88歐姆.(2)化學能改變之總量=電流*時間(秒)=1A*10小時=1A*3600秒*10=36000庫侖(3)電源供給電路總能量=電動勢*電流=100伏特*1安培=100瓦特(4)電阻上消耗之熱能=(電流)2*電阻值=12*88歐姆=88瓦特.以上是依照題目之意思所求得之答案,但是在實際應用上是沒有人會採用這種方法的,原因有下面幾點(1)對一個12V之電池充電譬如就用最普遍之鉛酸蓄電池來說吧,它標示為12V但是實際上您買回來在飽電狀態的電池,您跟它一量大概都在13V上下,就以汽車電池來說吧,如果放置一段時間之電壓在12V應該都已沒有多少電了,汽車電機的師傅都會建議您補充電或換一顆新的.(2)一般電池在實際計算量時是以AH或mAH為單位,折算下來就是1AH=3600庫侖或1mAH=3.6庫侖.(3)另外它被充電時電壓會隨著內部電解液比重之變化而上升,我在一個充電中的汽車電池上曾經測量到14.7V左右之電壓.(4)隨著充電時電池電壓逐漸上升,它會變得越來越難充,也就是充電電流會變得越來越小,如果這時候您給它的電流還是跟剛開始充時一樣的大小那很容易因電池內部極板吸收不了而將多餘之能量轉為熱能,電池會因此發熱而膨脹變形甚至內部氣體受熱而產生高壓往外散逸而將電解液(熱硫酸)順便帶出或噴出而造成危險.(5)最主要的是在題目的計算中,您會發現到有88%的能量是消耗在電阻上,祇有12%是真正用到電池上,那是一個很不合理的一個做法.