Kondenser. şarjlı kondansatör enerji

Elektriğin çalışmanın başlangıcı onun birikimi ve korunması sorununu çözmek için yana sadece Ewald Jurgen von Kleist ve Pieter Van Musschenbroek 1745 yılında oldu. birikmesine izin Hollanda Leiden donanımı içinde oluşturulmuş elektrik enerjisi ve gerektiğinde kullanın.

Leyden kavanoz - Bir prototip kapasitör. Fiziksel deneylerinde Kullanımı elektrik çalışma elektrik akımının bir prototip oluşturmak için çok ilerisinde mümkündür terfi.

Bir kondansatör nedir

Toplayın elektrik yükünü kondansatör ana amacı - ve elektrik. Tipik olarak, iki yalıtılmış iletken bir sistem, birbirine mümkün olduğunca yakın düzenlenmiş. İletkenler arasındaki boşluk, bir dielektrik ile doldurulur. heteronymic seçilen iletkenler üzerinde birikmiş yük. mülkiyet zıt yüklerin büyük birikimini teşvik çekmek olduğunu. Elektrik kapasitans büyük, dielektrik sabiti yüksek ücrete üstesinden gelemeyen bariyer ve nötralize: dielektrik ikili bir rol verilir.

Elektrik kapasitesi - kapasitör şarj birikir fırsatı karakterize temel fiziksel miktar. elektrik alan denir Kılavuzları plakaları kondansatör aralarında odaklanır.

Enerji onun kapasitesine bağlı görünmektedir, kapasitör şarj.

elektrik kapasitesi

Enerji potansiyeli mümkün kapasitör (büyük bir elektrik kapasitans) uygulamak için yapar. şarjlı kondansatör enerji gerekirse kısa akım darbeleri uygulamak için kullanılır.

Ne On değerler elektrik kapasitesine bağlıdır? süreç bir akım kaynağının kutuplara onun elektrotları bağlayan şarj kapasitör ile başlar. bir tabak şarj kapasitör üzerindeki yük olarak alınır (q değeri) ile birikir. elektrotlar arasına ortalanmış elektrik alanı, bir potansiyel farkı A.B.D. sahip

C = Q / U.: elektrik kapasite (C), bir iletken ve saha gerilimine konsantre edilir elektrik enerjisi miktarına bağlıdır

Bu değer, F (farad) olarak ölçülür.

Tüm Dünya'nın kapasite ile karşılaştırılamaz kapasitör, ait kapasite değeri yaklaşık defteridir. Birikmiş güçlü şarj sanatta kullanılabilir.

Ancak, tabaklarda elektrik sınırsız sayıda kaydetmek mümkün değildir. Gerilim için artar zaman kondansatör arıza maksimum değeri ortaya çıkabilir. Plakalar tertibatının hasar görmesine yol açabilir, nötralize edilir. Bu durumda yüklü bir kondansatör enerji onun ısı tamamen.

enerji miktarı

kapasitör Isıtma içine elektrik alan enerjisinin dönüşümü kaynaklanmaktadır. şarj dolaşımına ilişkin çalışma yapmak kapasitör kabiliyeti elektrik yeterli kaynağı varlığını gösterir. Yüklü bir kondansatör enerji, yumuşama sürecini dikkate ne kadar büyük belirlemek için. Elektrik alanı voltajı U q şarj miktarı başka bir plaka akar. A = QU: Tanım olarak, bir işlem alanı şarj miktarı arasındaki potansiyel farkı çarpımına eşittir. Bu ilişki, sadece sabit bir voltaj değeri için de geçerlidir, fakat kapasitör plakaları boşaltılması için sürecindeki sıfır kademeli bir azalmadır. tutarsızlıkları önlemek için, U / 2 için onun ortalamasını alır.

Formül Elektrik kapasitesi vardır: q = CU.

Bu nedenle, bir şarj edilen kondansatörün enerji formüle göre belirlenir:

W = CU ^2/2.

Biz onun büyüklüğü elektrik kapasite ve gerilim yüksek yüksek olduğunu görüyoruz. Yüklü bir kondansatör enerji ne olduğu soruya cevap vermek için kendi türlerine çevirmek.

kapasitörler türleri

kondansatör içinde konsantre elektrik alanının enerjisi, kapasitans ile doğrudan orantılı olduğundan ve kapasitör işlem yapısal özelliklerine bağlı olduğu için, sürücülerin farklı kullanımı.

1. plakalarının biçimi: düz, silindirik, küresel, vs ...
2. kapasitans değişikliği Gönderen: sabit (kapasite değişmez), değişkenler, Kırpıcıları (kapasite değişen fiziksel özelliklerini değiştirerek). Kapasitans değiştirme ısısı, mekanik ya da değiştirilmesi ile gerçekleştirilebilir elektrik gerilimi. akort kondansatör plakalarının elektrik kapasite değişikliği alanını değiştirir.
3. Dielektrik tipine göre: Doğal gaz, sıvı, katı dielektrik.
4. Dielektrik ortalamaya göre: Çeşitli bileşimlerin, cam, kağıt, mika, metalize, seramik, ince filmler.

ayrım ve diğer kapasitörler türüne bağlı. şarjlı kondansatör enerji dielektrik özelliklerine bağlıdır. geçirgenlik denilen ana miktar. Elektrik kapasite kendisine doğru orantılıdır.

levha kondansatör

Düz kondansatörü - bize elektrik yükü toplamak için basit bir cihaz düşünelim. Bu arasında iki paralel levha dielektrik tabaka oluşan fiziksel bir sistemdir.

Form plakaları dikdörtgen ve dairesel olabilir. Eğer bir değişken kapasite almak gerekiyorsa, plaka genellikle yarım disklere şeklinde tahsil edilir. başka bir elektrot nisbetle dönme plakalarının alanında bir değişikliğe neden olur.

Bu, bir levhanın alanı S, plakalar arasındaki mesafe eşittir d almak olduğunu varsayalım geçirgenlik ε - dolgu. Sistemin elektrik kapasitesi sadece kapasitör geometrisine bağlıdır.

C = εε ₀ D / D.

Düz kapasitör enerjisi

Bu kapasitans bir plaka toplam alanına doğrudan orantılı ve bir mesafe olacak şekilde ters orantılı olduğunu görüyoruz. orantılılık katsayısı - elektrik sabiti ε _0. dielektrik dielektrik sabiti artırılması elektrik kapasitesini arttıracaktır. plakaların yüzeyi azaltılması bir düzeltici kapasitörler sağlar. Elektrik alan enerji yüklü kapasitör onun geometrik parametrelere bağlıdır.

Bir hesaplama formülü kullanan: CU ^2/2 W ^=.

Belirlenmesi enerji yüklü kapasitör, düzlemsel şekil formülüne göre gerçekleştirilir:

W = εε ₀ SU ² / (2d).

kapasitörler kullanımı

yavaş yavaş vermek için yeterince hızlı elektrik yükü toplamak kapasitörler yeteneği teknolojinin çeşitli alanlarda kullanılmaktadır.

rezonans devreleri oluşturabilir indüktörlerle Bileşik akım geri-besleme devresi filtre eder.

var olduğu fenerleri, şok, hemen hemen anında tahliye kapasitesi kondansatör güçlü darbe akımını oluşturmak için kullanılır. kapasitör şarj sabit akım kaynağından gerçekleşir. Kendisi devreyi kesen, bir kapasitör elemanı olarak hareket eder. lamba ile ters yönde akıntı neredeyse anında küçük ohm direncidir. elektroşok bu unsur insan organıdır.

Kondansatör veya pil

depolanmış şarjı tutmaya uzun süre yeteneği bir depolama ortamı veya enerji depolama olarak kullanmak için büyük bir fırsat verir. radyoda bu özellik yaygın olarak kullanılmaktadır.

bir boşaltım özelliği vardır, çünkü pili değiştirin maalesef kondansatör, mümkün değildir. Birikmiş enerji birkaç yüz joule aşmıyor. Pil uzun süre elektrik gücü büyük kaynağı saklamak ve hemen hiçbir şey kaybetmeden olabilir.