Электрическая ёмкость поллитровых стеклянных бутылок и стен из них
Подсчитал ёмкость стены из параллельно соединённых "лейденских банок" и энергию такой системы.
Начало истории здесь, но оффтопик:
http://www.forumhouse.ru/single/2404313-post31.html
Расчёт ёмкости одной бутылки с диаметром дна 7cм и высотой цилиндрической части 14cм по формуле отсюда.
В калькулятор НИК ввёл строку
(6*8.85E-12*(pi*0.07*0.14 + pi*0.07*0.07/4))/0.002
и получил ёмкость одной бутылки 920 пФ.
Поскольку 2 мм толщина стекла взята наобум, померял две реальных бутылки 0,5л в тёплой солёной воде.
Измеритель показал ёмкость:
ледофф 752 пФ (дно 50*74 мм)
клинское 1148 пФ (диаметр дна 7см)
От положения бутылки в стакане емкость гуляет туда-сюда на 10 пФ, но это неважно.
В квадратный метр стены пивных бутылок уместится 14*14=196 шт.
Считал, что их донца вписаны в квадрат, в реальности даже с раствором влезет больше.
Площадь стен "коробки" дома размерами 5,5*5,5*2,5м составит 55 м2
Число бутылок 10780
их общая ёмкость 12,3 мкФ
напряжение пробоя стекла 200-700 кВ/см
Значит стенка толщиной 1 мм выдержит в любом случае 20 кВ, для запаса берём напряжение системы 10 кВ.
Полная энергия CU^2/2 составила 618 Дж (при разряде до нуля), что годится только для защиты дома от мышей и воров :)
Начало истории здесь, но оффтопик:
http://www.forumhouse.ru/single/2404313-post31.html
Расчёт ёмкости одной бутылки с диаметром дна 7cм и высотой цилиндрической части 14cм по формуле отсюда.
В калькулятор НИК ввёл строку
(6*8.85E-12*(pi*0.07*0.14 + pi*0.07*0.07/4))/0.002
и получил ёмкость одной бутылки 920 пФ.
Поскольку 2 мм толщина стекла взята наобум, померял две реальных бутылки 0,5л в тёплой солёной воде.
Измеритель показал ёмкость:
ледофф 752 пФ (дно 50*74 мм)
клинское 1148 пФ (диаметр дна 7см)
От положения бутылки в стакане емкость гуляет туда-сюда на 10 пФ, но это неважно.
В квадратный метр стены пивных бутылок уместится 14*14=196 шт.
Считал, что их донца вписаны в квадрат, в реальности даже с раствором влезет больше.
Площадь стен "коробки" дома размерами 5,5*5,5*2,5м составит 55 м2
Число бутылок 10780
их общая ёмкость 12,3 мкФ
напряжение пробоя стекла 200-700 кВ/см
Значит стенка толщиной 1 мм выдержит в любом случае 20 кВ, для запаса берём напряжение системы 10 кВ.
Полная энергия CU^2/2 составила 618 Дж (при разряде до нуля), что годится только для защиты дома от мышей и воров :)