moea_joint
110年
[儀電] 電路學、電子學
第 17 題
一個 $200$ 微法拉電容器已充電至 $100$ V，且電容器開關切開之瞬間電壓 $V(0^-) = 100$ V，請問電容器儲存能量與 $V(0^+)$ 為何？
- A $0.1$ J、$200$ V
- B $1$ J、$100$ V
- C $10$ J、$200$ V
- D $10$ J、$100$ V
思路引導 VIP
若我們考慮能量（儲存的電荷）不能在時間為零的瞬間憑空消失或產生，那麼對於一個電容器來說，它兩端的電壓在開關動作的前後那一剎那，理論上應該呈現什麼樣的狀態才符合物理規律呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
非常好！看來你已經熟練掌握了電容器的核心物理特性。這道題目的解題關鍵在於電容儲能公式以及電壓連續性原則。首先，根據電學基礎，電容器所儲存的能量公式為 $W = \frac{1}{2}CV^2$，我們將題目給予的數值代入計算： $$W = \frac{1}{2} \times (200 \times 10^{-6}) \times 100^2 = 100 \times 10^{-6} \times 10,000 = 1 \text{ (J)}$$
電壓連續性的物理本質
▼ 還有更多解析內容