Kondensatory czy urządzenia są używane do przechowywanie ładunki elektryczne. Są kondensatory o różnych kształtach i pojemnościach. Niemniej jednak wszystkie mają coś wspólnego: tworzą je: dwa terminale oddzielone niektórymi materiał dielektryczny,. Kondensatory są używane w różnych zastosowania technologiczne. Praktycznie niemożliwe jest dla nas znalezienie jakiegokolwiek układu elektronicznego, który nie zawiera tego typu urządzenia.
Po połączeniu z potencjalną różnicą, a pole elektryczne formy między jego płytami, powodując, że kondensatory gromadzą ładunki na swoich zaciskach, ponieważ dielektryk wewnątrz utrudnia przechodzenie ładunków elektrycznych przez płytki.
Popatrzrównież: Co to jest wytrzymałość dielektryczna??
Funkcja kondensatorów
Najbardziej podstawową funkcją kondensatora jest funkcja przechowuj ładunki elektryczne w środku. Podczas wyładowań kondensatory mogą dostarczać do obwodu duże ilości ładunku elektrycznego.
Pełne naładowanie kondensatorów zajmuje niewiele czasu, jednak ich rozładowywanie jest zazwyczaj szybkie. Dlatego kondensatory są szeroko stosowane w wymagających urządzeniach elektronicznych duże natężenia prądu elektrycznego, jako zestawy stereo dużej mocy.
Oprócz ich najbardziej podstawowej funkcji, kondensatory mogą być używane do: wdrożyć liczniki, prostowniki prądu elektrycznego, filtry liniowe, stabilizatory itp.
Popatrzrównież: Obwody elektryczne
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Rodzaje kondensatorów
Kondensatory mogą różnić się kształtem oraz dielektrykiem. Włożony nośnik między płytkami kondensatora ingerować bezpośrednio w jego zdolności do przechowywania ładunków elektrycznych. Oznacza, że obecny stałe wzloty elektrostatyczny, czyli wysoce rezystancyjne, są preferowane do realizacji kondensatorów.
Sprawdź niektóre rodzaje kondensatorów:
Kondensatory elektrolityczne: zawierają cienkie warstwy aluminium, zaangażowany w tlenek aluminium i nasączone ciekłymi elektrolitami.
Kondensatory poliestrowe: to bardzo kompaktowy typ kondensatorów, utworzony z arkuszy poliestru i aluminium.
Kondensatory tantalowe: mają dłuższą żywotność, używaj jako dielektryk lub tlenek Tantala.
Kondensatory olejowe: były to pierwsze typy kondensatorów i, podobnie jak kondensatory papierowe, przestały być używane, ponieważ były niepraktyczne lub zawodne.
Kondensatory zmienne: to takie, które mają zawory zdolne do kontrolowania odległości między płytami lub ich powierzchni styku, szeroko stosowane w urządzeniach z zaworami, takich jak radia i stare telewizory
Kondensatory ceramiczne: wykonane w kształcie dysku, wykonane są z przewodzących płyt, które otaczają medium takie jak papier, szkło lub powietrze.
Istnieją różne typy kondensatorów o różnych charakterystykach i zastosowaniach.
Kondensator płytowy równoległy
Kondensator z płytą równoległą to typ kondensatora, który prezentuje prostszą geometrię. Ten typ tworzy zbroja, wykonana z materiał przewodzący i zamknięty w medium dielektrycznym, wysokim opór elektryczny (takich jak próżnia, papier, guma, olej itp.). Poniższy rysunek przedstawia schemat równoległego kondensatora płytowego:
Kondensator z płytą równoległą jest najprostszym z kondensatorów.
Popatrzrównież:Co to jest dioda LED??
pojemność
Nieruchomość, która mierzy sprawność kondensatora w składowaniu ładunków jest pojemność. Pojemność jest wielkość fizyczna mierzony w jednostkach kulombowskich na wolt (C/U), lepiej znany jako Farad (F), od angielskiego fizyka Michael Faraday (1791-1867). Mówimy, że 1 Farad odpowiada 1 Kulombowi na Volt. Wzór używany do obliczenia pojemności jest następujący, sprawdź to:
DO — pojemność (F)
Q — ładunek elektryczny (C)
U — napięcie elektryczne (V)
Z praktycznego punktu widzenia pojemność wskazuje jaka jest ilość ładunków, które kondensator może „utrzymać” dla danej różnicy potencjałów.
Pojemność zależy również od czynników geometryczny, czyli odległość między płytami kondensatora, a także powierzchnia tych płyt. Dlatego w przypadku równoległych kondensatorów płytowych możemy określić ich pojemność za pomocą następującego równania:
ε0 — próżniowa przenikalność dielektryczna (F/m)
TEN — powierzchnia płyt (m²)
re — odległość między płytami (m)
Popatrzrównież:Co to jest siła elektromotoryczna
rozwiązane ćwiczenia
Pytanie 1) Oblicz moduł pojemności kondensatora z płytą równoległą 0,005 m², oddalonego od siebie o 0,5 mm (0,5.10-3 m). przyjąć ε0 = 8,85.10-12.
a) 44,25 nF
b) 88,5 pF
c) 885 pF
d) 0,88 mF
e) 2,44 F
Szablon: List b
Rozkład:
Aby obliczyć moduł pojemności tego równoległego kondensatora płytowego, użyjemy dane dostarczone przez ćwiczenie, a my użyjemy wzoru, który wiąże powierzchnię z odległością między talerze:
Wynik, który znaleźliśmy dla pojemności to 88,5.10-12 FA. Możemy jednak użyć przedrostka pico (p = 10-12), aby przedstawić tę ilość.
Pytanie 2) Pewien kondensator jest w stanie zmagazynować do 2 µC ładunku elektrycznego, gdy jest podłączony do różnicy potencjałów 1 mV. Określ pojemność tego kondensatora.
a) 2 mF
b) 1 mF
c) 0,5 nF
d) 100 pF
e) 0,1 F
Szablon: List TEN
Rozkład:
Możliwe jest obliczenie pojemności poprzez stosunek ilości zmagazynowanego ładunku elektrycznego do różnicy potencjałów między jego zaciskami:
Wynik wskazuje, że uzyskana pojemność wynosi 2 mF (2,10-3 FA). Dlatego właściwą alternatywą jest litera A.
Pytanie 3) Określ wielkość ładunku elektrycznego przechowywanego w kondensatorze 0,5 mF po podłączeniu do różnicy potencjałów 200 V.
a) 1,5 µC
b) 0,2 pC
c) 0,1 µC
d) 10 nC
e) 100 mC
Szablon: List I
Rozkład:
Obliczmy ilość ładunku elektrycznego zmagazynowanego w tym kondensatorze:
Zgodnie z dokonanymi obliczeniami ilość ładunku zgromadzonego w tym kondensatorze wynosi 100 mC (100,10-3 DO).
Pytanie 4) Określ, jakie napięcie należy wyciągnąć na zaciskach kondensatora 0,2 μF, tak że 2 nC ładunków elektrycznych jest przechowywanych między ich zworami.
a) 0,2 V
b) 2 µV
c) 200 μV
d) 1 mV
e) 10 mV
Szablon: List I
Rozkład:
Obliczmy napięcie elektryczne ustalone między zaciskami kondensatora:
Zgodnie z wynikiem potrzebne jest 10 mV, aby ten kondensator był w stanie zgromadzić 2 nC ładunku, więc właściwą alternatywą jest litera I.
Przeze mnie Rafael Helerbrock
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
HELERBROCK, Rafael. „Kondensatory”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/capacitores.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.
