Mi az a kondenzátor?

protection click fraud

Kondenzátor meghatározása

Kondenzátor olyan eszköz, amely képes felhalmozni elektromos töltések amikor az egyik lehetséges különbség a terminálok között jön létre. A kapacitancia A kondenzátorok száma viszont annak mérése, hogy az eszköz mekkora töltést képes felhalmozni egy adott potenciálkülönbségre.

A kondenzátorokat általában egyszerű módon állítják elő, két párhuzamosan vezető lemezből, úgynevezett armatúrákból, amelyeket erős közeggel lehet megtölteni vagy sem. dielektromos (szigetelő).

Mire szolgálnak a kondenzátorok?

A kondenzátorok a fő funkciójukon kívül más célokra is felhasználhatók, vagyis tárolja az elektromos töltéseket. Ezeket az eszközöket a táplált áramkörökön lehet használni váltakozó elektromos áramok, amikor folyamatos elektromos áram kialakulására van szükség, mint például olyan háztartási készülékek esetében, mint pl hűtőszekrények, turmixgépek, gépek mosás és így tovább.

Elektromos áram azonban nem áramlik az áramkörön, amíg a kondenzátorok teljesen fel nem töltődnek. Ez lehet

instagram story viewer

csökkenti a kopást gyártotta a nagy variációk az elektromos eszköz által generált elektromos áram bekapcsolva vagy ki.

Az elektromos töltések tárolásának nagyszerűsége miatt a kondenzátorok is felhasználhatók a kereslet kielégítésére nagy elektromos áramok szükségesek egyes nagy teljesítményű áramkörökhöz, például a nagy méretű sztereókhoz mutatja.

Nézis: Kondenzátor Egyesület

Kapacitás képlet

A kapacitás egy fizikai mennyiség, amely az elektromos töltések mennyiségéhez kapcsolódik, amelyet a kondenzátor képes tárolni egy adott potenciális különbségre. Minél nagyobb a kapacitása, annál nagyobb a töltés mennyisége, amelyet a kondenzátor ugyanarra az elektromos feszültségre tárol.

A kapacitást a tárolt töltések mennyisége és az elektromos feszültség aránya alapján számíthatjuk ki:

Felirat:
Ç - kapacitás (F - farad)
Q - tárolt elektromos töltés (C-coulomb)
U - elektromos feszültség vagy potenciálkülönbség (V - volt)

A kapacitásegység a Nemzetközi Egységrendszerben (SI) a farad (F), egyenlő egység coulomb / volt (ÖNÉLETRAJZ).

A kapacitást is befolyásolja geometriai tényezők a kondenzátorok: a távolság (d) a kondenzátor armatúra lemezei és annak között terület (A) befolyásolják az általuk felhalmozható díjak maximális összegét. Egy másik tényező, amely befolyásolhatja a kapacitancia és a engedékenységdielektromos (ε) a kondenzátor lemezei közé beillesztett közepétől: annál nagyobb a közeg dielektromos permittivitása, annál nagyobb lesz a kondenzátorban tárolt maximális töltésmennyiség.

Így a párhuzamos lemezes kondenzátor kapacitása a következő összefüggés alapján számítható:

Felirat:
Ç - kapacitás (F)
ε – a közeg elektromos permittivitása (F / m)
A - a kondenzátorlemezek területe (m²)
d - kondenzátorlemezek távolsága (m)

Az alábbi ábra egy párhuzamos lemezes kondenzátor vázlatát mutatja:

A fenti ábrán A az egyik lemez területe, és d a köztük lévő távolság.

A kondenzátorokban tárolt energia képlete

A kondenzátor karjai között tárolt elektromos potenciálenergia mennyiségét a következő egyenlet segítségével számíthatjuk ki:

Felirat:
ÉS_FAZÉK - elektromos potenciális energia (J - joule)
Q - elektromos töltés (C - coulombs)
U - Elektromos feszültség (vagy potenciálkülönbség) (V - volt)

A fenti egyenlet és a kapacitási képlet segítségével levezethetünk egy második egyenletet is, amelyet a következő ad:

Felirat:
ÉS_FAZÉK - elektromos potenciális energia (J)
Ç - kapacitás (F)
U - Elektromos feszültség vagy potenciálkülönbség (V)

A gyakorlat megoldva

A 2,0 µF kapacitású párhuzamos lemezes kondenzátor 220,0 V potenciálra van csatlakoztatva. Számítsa ki a kondenzátor armatúrái és az elektromos potenciális energia között tárolt elektromos töltés nagyságát.