Kondensatorer er enheter som brukes til lagring av elektriske ladninger. Det er kondensatorer med forskjellige former og kapasitanser. Likevel deler de alle noe til felles: de er dannet av to terminaler atskilt av noen dielektrisk materiale. Kondensatorer brukes i forskjellige teknologiske applikasjoner. Det er praktisk talt umulig for oss å finne noen elektronisk krets som ikke inneholder denne typen enheter.
Når det er knyttet til en potensiell forskjell, elektrisk felt dannes mellom platene, som får kondensatorene til å akkumulere ladninger ved terminalene, siden dielektrikumet inni gjør det vanskelig for elektriske ladninger å passere gjennom platene.
Seogså: Hva er dielektrisk styrke?
Kondensatorer fungerer
Kondensatorens mest grunnleggende funksjon er den lagre elektriske ladninger inne. Under utladninger kan kondensatorer gi store mengder elektrisk ladning til en krets.
Kondensatorer tar kort tid å fullades, men utladningen går vanligvis raskt. Derfor brukes kondensatorer mye i elektroniske enheter som krever store intensiteter av elektrisk strøm, som stereoanlegg med høy effekt.
I tillegg til deres mest grunnleggende funksjon, kan kondensatorer brukes til implementere timere, likerettere av elektrisk strøm, linjefiltre, stabilisatorer etc.
Seogså: Elektriske kretser
Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)
Typer kondensatorer
Kondensatorer kan variere i form og dielektrikum. Mediumet som settes inn mellom platene til en kondensator forstyrre direkte i sin evne til å lagre elektriske ladninger. Betyr at til stede konstante høyder elektrostatisk, dvs. motstandsdyktig, er foretrukket for implementering av kondensatorer.
Sjekk ut noen typer kondensatorer:
Elektrolytkondensatorer: inneholder tynne lag med aluminium, involvert i oksid aluminium og dynket i flytende elektrolytter.
Polyesterkondensatorer: er en veldig kompakt type kondensator, dannet av ark av polyester og aluminium.
Tantal kondensatorer: har lengre levetid, brukes som dielektrikum eller oksid av Tantalus.
Oljekondensatorer: de var de første typene kondensatorer, og i likhet med papirkondensatorer sluttet de å bli brukt fordi de var upraktiske eller upålitelige.
Variable kondensatorer: er de som har ventiler som kan kontrollere avstanden mellom platene eller deres kontaktområde, mye brukt i ventilerte enheter, som radioer og gamle fjernsyn
Keramiske kondensatorer: laget i skiveform, er de laget av ledende plater som omslutter et medium som papir, glass eller luft.
Det finnes forskjellige typer kondensatorer, med forskjellige egenskaper og bruksområder.
Parallell platekondensator
Parallellplatekondensatoren er den typen kondensator som presenterer enklere geometri. Denne typen er dannet av en rustning, laget av ledende materiale og innkapslet i et dielektrisk medium, høyt elektrisk motstand (som vakuum, papir, gummi, olje osv.). Følgende figur viser et diagram over en parallellplatekondensator:
Parallellplatekondensatoren er den enkleste av kondensatorene.
Seogså:Hva er LED?
kapasitans
Eiendommen som måler effektiviteten til en kondensator i lagring av ladninger er kapasitans. Kapasitans er en fysisk mengde målt i Coulomb-enheter per Volt (C / U), bedre kjent som Farad (F), etter den engelske fysikeren Michael Faraday (1791-1867). Vi sier at 1 Farad tilsvarer 1 Coulomb per Volt. Formelen som brukes til å beregne kapasitans er denne, sjekk den:
Ç - kapasitans (F)
Q - elektrisk ladning (C)
U - elektrisk spenning (V)
Fra et praktisk synspunkt, kapasitans angir hva som er mengden av ladninger som en kondensator kan "holde" for en gitt potensiell forskjell.
Kapasitans avhenger også av faktorer geometrisk, det vil si avstanden mellom kondensatorplatene og også området til disse platene. Derfor kan vi, når det gjelder parallellplatekondensatorer, bestemme kapasitansen deres gjennom følgende ligning:
ε0 - vakuum dielektrisk permittivitet (F / m)
DE - areal av plater (m²)
d - avstand mellom platene (m)
Seogså:Hva er elektromotorisk kraft
løste øvelser
Spørsmål 1) Beregn modulen til kapasitansen til en 0,005 m² parallellplatekondensator, med en avstand på 0,5 mm fra hverandre (0,5.10-3 m). adoptere ε0 = 8,85.10-12.
a) 44,25 nF
b) 88,5 pF
c) 885 pF
d) 0,88 mF
e) 2,44 F
Mal: Brev B
Vedtak:
For å beregne kapasitansmodulen til denne parallellplatekondensatoren, bruker vi data gitt av øvelsen, og vi vil bruke formelen som relaterer området til avstanden mellom plater:
Resultatet vi fant for kapasitans er 88.5.10-12 F. Vi kan imidlertid bruke prefikset pico (p = 10-12) for å representere den mengden.
Spørsmål 2) En viss kondensator er i stand til å lagre opptil 2 µC elektrisk ladning når den er koblet til en potensiell forskjell på 1 mV. Bestem kapasitansen til denne kondensatoren.
a) 2 mF
b) 1 mF
c) 0,5 nF
d) 100 pF
e) 0,1 F
Mal: Brev DE
Vedtak:
Det er mulig å beregne kapasitansen gjennom forholdet mellom mengden lagret elektrisk ladning og potensialforskjellen mellom terminalene:
Resultatet indikerer at den oppnådde kapasitansen er 2 mF (2.10-3 F). Derfor er det riktige alternativet bokstaven A.
Spørsmål 3) Bestem størrelsen på den elektriske ladningen som er lagret i en 0,5 mF kondensator når den er koblet til en potensiell forskjell på 200 V.
a) 1,5 uC
b) 0,2 pC
c) 0,1 uC
d) 10 nC
e) 100 mC
Mal: Brev OG
Vedtak:
La oss beregne mengden elektrisk ladning som er lagret i denne kondensatoren:
I følge beregningen er ladningsmengden lagret i denne kondensatoren 100 mC (100,10-3 Ç).
Spørsmål 4) Bestem hvilken spenning som må trekkes over terminalene til en 0,2 kondensator μF, slik at 2 nC elektriske ladninger lagres mellom armaturene.
a) 0,2 V
b) 2 uV
c) 200 μV
d) 1 mV
e) 10 mV
Mal: Brev OG
Vedtak:
La oss beregne den elektriske spenningen som er etablert mellom kondensatorterminalene:
I følge resultatet trengs 10 mV for at denne kondensatoren skal kunne akkumulere 2 nC ladning, så det riktige alternativet er bokstaven OG.
Av meg. Rafael Helerbrock
Vil du referere til denne teksten i et skole- eller akademisk arbeid? Se:
HELERBROCK, Rafael. "Kondensatorer"; Brasilskolen. Tilgjengelig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/capacitores.htm. Tilgang 27. juni 2021.
