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電池のする仕事について
質問があります 電池のする仕事はW=qVであることは理解できたのですが、 例えばコンデンサを含んだ回路で、スイッチを開閉した時に電池を電流が逆流する回路があると仮定した場合、理論的にその電池がする仕事は負の値を取るのでしょうか? 説明できる方おられましたら、よろしくお願いいたします。
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- CC_T
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回答No.2
「電池がする仕事」はマイナスにはならないでしょう。スイッチの開閉だけで永久機関作れませんよ。 電池はそのコンデンサを充電するという仕事を既に済ませていますから、トータルで見れば回路中のロスの分だけエネルギーは熱となって失われているはずです。 電池の充電のように、電池の他の電源によって電池が充電された場合でも、それは「電池のする仕事」ではなく、電池に対して「された」仕事です。 ちなみにコンデンサを含んでいるからといって、コンデンサ電圧の最大値は電池の電圧であるから、スイッチ操作で逆流することは無い。更にスイッチを切るということは電路が切れるってことですから、コンデンサからどの経路を通って電池に流れるのかというところからして怪しいです。
- betanm
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回答No.1
電池がした仕事は、電圧の向き(+→ー)に正とするのが通常ですから、 逆向きの電流が生じた場合には、仕事は負であると考えられます。 (化学的には、電池は化学結合エネルギーを電気エネルギーに変換する装置ですから、逆電流により電池は充電され、電気エネルギーから化学結合エネルギーとして内部に蓄えられます) 実際の電池には1次電池(いわゆる乾電池:充電不可能なもの)と2次電池(充電可能な電池)がありますが、 短時間ですと1次電池でも充電反応が起こります。
お礼
ありがとうございます!!