作者ppu12372 (高能儿)
看板Physics
标题[问题] 一个力平衡/能量守恒的悖论
时间Wed Oct 11 17:49:17 2017
刚刚突然想到的问题
假设一个电磁铁,吸引一个重物(重量为M)达力平衡,电能消耗是I*V*t
假设我突然条高电压一下下就恢复,令这段时间多给予的电能为a
重物打破力平衡有了初速度,花了t1的时间被吸引h的距离到磁铁上
问题来了,假设a<<M*g*h,但根据电能公式,电磁铁回路电能转化为热、光、声能为I*V*t1+a,那系统多出来的M*g*h-a的能量是哪来的?
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1F:→ ppu12372: 抱歉,忘了加上重物吸到顶时的动能,但不影响题意,加上 10/11 17:52
2F:→ ppu12372: 去只是让多出的能量变多 10/11 17:52
3F:→ ppu12372: 那个...我打完题目後就想到一个可能的答案了,吸引过程 10/11 18:05
4F:→ ppu12372: 和磁铁座相连的地球被下压了一点点,到顶时因为非弹性碰 10/11 18:05
5F:→ ppu12372: 撞,一些能量变成声音和形变,使得地球依然有一点"向下" 10/11 18:05
6F:→ ppu12372: 的速度 10/11 18:05
7F:→ ppu12372: 请问需要自删吗? 10/11 18:06
8F:→ ppu12372: 等一下,地球被下压,那位能是更多呀,而且还可能有动能 10/11 18:10
9F:→ ppu12372: 上吸过程中电吸力增加重力减少,对地球应该是下压 但内 10/11 18:20
10F:→ ppu12372: 力质心应该不变,但又有碰撞逸散掉能量... 10/11 18:20
11F:→ ppu12372: 看来依旧卡关,还是放着继续问好了QQ 10/11 18:21
12F:→ wohtp: 重物有磁性才会被吸引。 10/11 19:05
13F:→ wohtp: 所以重物加速会造成另一个时变磁场,作用在电磁铁线圈上产 10/11 19:06
14F:→ wohtp: 生一个电动势吃掉电能。 10/11 19:07
15F:→ ppu12372: 哦哦! 所以在上升途中,电磁铁回路的I和V也会有所变化 10/11 19:10
16F:→ ppu12372: 喽? 10/11 19:10
17F:→ ppu12372: 也就是说因此该回路负载的"等效阻抗"在上升途中会有变化 10/11 19:12
18F:推 wohtp: 是的。羊毛出在羊身上,动能只可以从电路转换出来。 10/11 22:46