Kondensatordefinisjon
Kondensator er en enhet som kan akkumuleres elektriske ladninger når en potensiell forskjell er etablert mellom terminalene dine. DE kapasitans av kondensatorer er i sin tur mål på hvor mye ladning enheten er i stand til å akkumulere for en gitt potensiell forskjell.
Kondensatorer produseres vanligvis på en enkel måte, dannet av to parallelle ledende plater, kalt armaturer, som kanskje eller ikke kan være fylt med et høyt medium. dielektrisk (isolerende).
Hva er kondensatorer til?
Kondensatorer kan brukes til andre formål i tillegg til deres hovedfunksjon, som er lagre elektriske ladninger. Disse enhetene kan brukes på kretser drevet av vekselstrøm, når det er ønsket å danne en kontinuerlig elektrisk strøm, som i tilfelle husholdningsapparater, som f.eks kjøleskap, blender, maskiner vasking og så videre.
En elektrisk strøm vil imidlertid ikke strømme gjennom kretsen før kondensatorene er fulladet. Dette kan redusere slitasje produsert av de store variasjoner av elektrisk strøm generert når en elektronisk enhet er skrudd på eller av.
På grunn av deres enkle lagring av elektriske ladninger, kan kondensatorer også brukes til å dekke etterspørselen etter høye elektriske strømmer som kreves av noen kraftige kretser, for eksempel store stereoanlegg som brukes i viser.
Seogså: Kondensatorforening
Kapasitansformel
Kapasitans er en fysisk størrelse relatert til mengden elektriske ladninger en kondensator er i stand til å lagre for en gitt potensiell forskjell. Jo større kapasitans, desto større er ladningen lagret av kondensatoren for den samme elektriske spenningen.
Vi kan beregne kapasitans ved forholdet mellom mengden lagret ladning og den elektriske spenningen:
Teksting:
Ç - kapasitans (F - farad)
Q - lagret elektrisk ladning (C-coulomb)
U - elektrisk spenning eller potensialforskjell (V - volt)
Kapasitansenheten i det internasjonale systemet for enheter (SI) er farad (F), enhet tilsvarende coulomb per volt (CV).
Kapasitans påvirkes også av geometriske faktorer av kondensatorene: avstand (d) mellom kondensatorens ankerplater og dens område (DE) påvirke det maksimale beløpet som kan akkumuleres av dem. En annen faktor som kan påvirke kapasitans og tillatelsedielektrisk (ε) fra midten satt inn mellom platene til en kondensator: jo større den dielektriske permittiviteten til mediet, jo større er den maksimale ladningen som er lagret i en kondensator.
Dermed kan kapasitansen til en parallellplatekondensator beregnes ved hjelp av følgende forhold:
Teksting:
Ç - kapasitans (F)
ε – elektrisk permittivitet av mediet (F / m)
DE - areal av kondensatorplatene (m²)
d - avstand mellom kondensatorplater (m)
Figuren nedenfor viser en skjematisk oversikt over en parallellplatekondensator:
I figuren over er A arealet til en av platene, og d er avstanden mellom dem.
Formel av energi lagret i kondensatorer
Vi kan beregne mengden elektrisk potensiell energi lagret mellom armaturene til en kondensator ved hjelp av følgende ligning:
Teksting:
OGGRYTE - elektrisk potensiell energi (J - joules)
Q - elektrisk ladning (C - coulombs)
U - Elektrisk spenning (eller potensialforskjell) (V - volt)
Gjennom ligningen ovenfor og kapasitansformelen kan vi også utlede en annen ligning gitt av:
Teksting:
OGGRYTE - elektrisk potensiell energi (J)
Ç - kapasitans (F)
U - Elektrisk spenning eller potensialforskjell (V)
Trening løst
En kondensator med parallellplate med kapasitans lik 2,0 µF er koblet til et potensial på 220,0 V. Beregn størrelsen på den elektriske ladningen som er lagret mellom kondensatorens armaturer og dens elektriske potensielle energi.
Vedtak:
For å løse denne øvelsen vil vi i utgangspunktet bruke kapasitansformelen som relaterer ladning og elektrisk spenning. Se:
I henhold til dataene som er gitt i øvelseserklæringen, må vi:
For å beregne den elektriske potensielle energien som er lagret i kondensatoren, bruker vi følgende formel:
På denne måten vil vi ha følgende oppløsning:
Av Rafael Hellerbrock
Uteksamen i fysikk
Kilde: Brasilskolen - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-capacitor.htm
