Kondensator definition
Kondensator er en enhed, der er i stand til at akkumulere elektriske opladninger når en potentiel forskel er oprettet mellem dine terminaler. DET kapacitans af kondensatorer er til gengæld målingen for, hvor meget ladning enheden er i stand til at akkumulere for en given potentiel forskel.
Kondensatorer fremstilles generelt på en enkel måde, dannet af to parallelle ledende plader, kaldet armaturer, som måske eller måske ikke er fyldt med et stærkt medium. dielektrisk (isolerende).
Hvad er kondensatorer til?
Kondensatorer kan bruges til andre formål udover deres hovedfunktion, som er opbevar elektriske opladninger. Disse enheder kan bruges på kredsløb drevet af skiftevis elektriske strømme, når der ønskes dannelse af en kontinuerlig elektrisk strøm, som i tilfældet med husholdningsapparater, såsom køleskabe, blendere, maskiner vask og så videre.
En elektrisk strøm vil dog ikke strømme gennem kredsløbet, før kondensatorerne er fuldt opladede. Dette kan mindske slid produceret af de store
variationer af elektrisk strøm, der genereres, når en elektronisk enhed er Tændt eller af.På grund af deres store lethed ved opbevaring af elektriske ladninger kan kondensatorer også bruges til at imødekomme efterspørgslen efter høje elektriske strømme, der kræves af et kraftigt kredsløb, såsom de store stereoanlæg, der bruges i viser sig.
Seogså: Kondensatorforening
Kapacitansformel
Kapacitans er en fysisk størrelse, der er relateret til mængden af elektriske ladninger, som en kondensator er i stand til at lagre for en given potentiel forskel. Jo større dens kapacitans, jo større er mængden af opladning, der lagres af kondensatoren til den samme elektriske spænding.
Vi kan beregne kapacitans ved forholdet mellem mængden af lagrede ladninger og den elektriske spænding:
Undertekst:
Ç - kapacitans (F - farad)
Q - lagret elektrisk ladning (C-coulomb)
U - elektrisk spænding eller potentialforskel (V - volt)
Kapacitansenheden i det internationale system for enheder (SI) er farad (F), enhed, der er lig med coulomb pr. volt (C / V).
Kapacitans påvirkes også af geometriske faktorer af kondensatorerne: afstand (d) mellem kondensatorens ankerplader og dens areal (DET) påvirke det maksimale antal gebyrer, der kan akkumuleres af dem. En anden faktor, der kan påvirke kapacitans og tilladelsedielektrisk (ε) fra midten indsat mellem pladerne på en kondensator: jo større den dielektriske permittivitet af mediet, jo større vil den maksimale opladning være lagret i en kondensator.
Således kan kapacitansen for en parallel pladekondensator beregnes ved hjælp af følgende forhold:
Undertekst:
Ç - kapacitans (F)
ε – mediets elektriske permittivitet (F / m)
DET - arealet af kondensatorpladerne (m²)
d - afstand mellem kondensatorplader (m)
Figuren nedenfor viser et skema over en parallel pladekondensator:
I figuren ovenfor er A arealet på en af pladerne, og d er afstanden mellem dem.
Formel af energi lagret i kondensatorer
Vi kan beregne mængden af elektrisk potentiel energi lagret mellem kondensatorens anker ved hjælp af følgende ligning:
Undertekst:
OGGRYDE - elektrisk potentiel energi (J - joule)
Q - elektrisk ladning (C - coulombs)
U - Elektrisk spænding (eller potentialforskel) (V - volt)
Gennem ovenstående ligning og kapacitansformlen kan vi også udlede en anden ligning givet ved:
Undertekst:
OGGRYDE - elektrisk potentiel energi (J)
Ç - kapacitans (F)
U - Elektrisk spænding eller potentialforskel (V)
Træning løst
En parallel pladekondensator med en kapacitans på 2,0 µF er forbundet til et potentiale på 220,0 V. Beregn størrelsen på den elektriske ladning, der er lagret mellem kondensatorens armaturer og dens elektriske potentielle energi.
Løsning:
For at løse denne øvelse bruger vi i første omgang kapacitansformlen, der vedrører opladning og elektrisk spænding. Holde øje:
I henhold til dataene i øvelseserklæringen skal vi:
For at beregne den elektriske potentielle energi, der er lagret i kondensatoren, bruger vi følgende formel:
På denne måde vil vi have følgende beslutning:
Af Rafael Hellerbrock
Uddannet i fysik
Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-capacitor.htm