¿Es 0,95 J de trabajo en 1 segundo equivalente a 0,95 W de potencia?

Esta es una pregunta que tiene dos partes divididas en dos secciones. Es similar a "¿Se realiza trabajo para transferir energía?" pregunta, pero se ha refinado para incluir la conversión de julios de trabajo a su potencia equivalente y si son realmente idénticos entre sí.

Los dos esquemas de circuito son circuitos del mundo real con pérdidas. Dado que hay resistencia en los cables de conexión, el condensador, el inductor, el diodo y el interruptor, el circuito tiene una eficiencia del 95% al ​​final y está lejos de ser perfecto. El interruptor se cierra manualmente y luego se abre a mano.

Solo se contemplará 1 ciclo de energía transferida de C1 a C2 . En general, los números y valores en el circuito son arbitrarios y pueden no ser exactos debido a ligeros cambios causados ​​por la resistencia. No obstante, todo se mantendrá lo más cerca posible de lo que realmente se sabe que sucede en los dos circuitos. Se está haciendo el mejor esfuerzo para formular la pregunta más precisa.

En cualquier punto en el que haya dudas sobre lo que está ocurriendo, habrá una breve nota al respecto para reconocerlo.

Estoy seguro de que habrá algunos detalles que se pasarán por alto y se mencionarán, y posiblemente algunos quisquillosos (por ejemplo, ¿un julio es una unidad de trabajo, energía o ambos?). Entonces, esto tendrá que ser perdonado y posiblemente pasado por alto, ya que es insignificante, o no, para el resultado final y la respuesta.

Sección 1: Abajo hay un esquema simplista de un capacitor C1 cargado inicialmente con exactamente 1J de energía. SW1 se cierra durante 1 segundo. Esto hace que 1J de energía se transfiera al campo magnético del inductor L1 para almacenarse temporalmente. Se ha trabajado para transferir 1J de energía del capacitor C1 al campo magnético del inductor L1. Debido a las pérdidas debidas a la resistencia, el condensador C1 ha realizado un trabajo de 0,95 J sobre el inductor en 1 segundo de tiempo.

( Nota :) Se hizo un intento de hacer coincidir la inductancia con la capacitancia para una frecuencia resonante de 1 Hertz precisamente lo que se traduciría en 1 segundo por ciclo.

Primera mitad de Pregunta: ¿Cuál es la cantidad equivalente de potencia del trabajo de 0,95 J que se ha producido en el inductor en 1 segundo de tiempo?

Sección 2: El siguiente SW1 se abre después de que haya pasado 1 segundo. Los 0,95 J de energía que se han almacenado temporalmente en el campo magnético del inductor L1 colapsan. Luego, los 0,95 J de energía se transfieren desde el campo magnético del inductor L1 a través del diodo D1 y finalmente al capacitor C2 para ser almacenados. El inductor ha realizado un trabajo de 0,95 J en C2. El condensador C2 termina con 19,43 V.

( Nota :) Se nota que la energía puede haber caído nuevamente debido a las resistencias. También se da cuenta de que la cantidad de tiempo que lleva esta transferencia de energía puede ser considerablemente menor que 1 segundo de tiempo ya que es un pico de voltaje transitorio, pero posiblemente no ya que el capacitor C2 puede o no estar actuando como una carga, lo cual se cree que lo es.

Segunda mitad de Pregunta: ¿Cuál es la cantidad equivalente de potencia del trabajo de 0,95 J que se ha producido en el condensador C2 en 1 segundo de tiempo? Además, ¿cuál es la cantidad exacta de tiempo para que ocurra esta transferencia de energía?

Por lo que se entiende, la potencia es la tasa de trabajo realizado y el trabajo es fuerza x distancia. De hecho, se ha realizado trabajo porque la energía se ha "movido" o "cambiado" durante sus dos transferencias a través del circuito. Hay poder debido a los voltajes y corrientes cambiantes involucrados.