Кондензатори су уређаји који се користе за складиштење електрични набоји. Постоје кондензатори различитих облика и капацитета. Ипак, сви они имају нешто заједничко: њих чине два терминала одвојена неким диелектрични материјал. Кондензатори се користе у разним технолошке примене. Практично нам је немогуће пронаћи било који електронски склоп који не садржи ову врсту уређаја.
Када је повезан са потенцијалном разликом, а електрично поље формира се између његових плоча, због чега кондензатори акумулирају наелектрисања на својим стезаљкама, јер диелектрик изнутра отежава пролазак електричних наелектрисања кроз плоче.
Гледајтакође: Шта је диелектрична чврстоћа?
Кондензатори функционишу
Најосновнија функција кондензатора је она складиштите електричне набоје унутра. Током пражњења, кондензатори могу да дају велике количине електричног набоја у коло.
Кондензаторима треба кратко вријеме да се потпуно напуне, међутим, њихово пражњење је углавном брзо. Због тога се кондензатори широко користе у електронским уређајима који захтевају велики интензитети електричне струје, као стерео уређаји велике снаге.
Поред своје најосновније функције, кондензатори се могу користити за применити тајмере, исправљачи електричне струје, линијски филтери, стабилизатори итд.
Гледајтакође: Електрични кругови
Врсте кондензатора
Кондензатори се могу разликовати по свом облику, као и по диелектрику. Медијум који је уметнут између плоча кондензатора директно се мешати у својој способности да складишти електричне набоје. Значи оно што представља константне висине електростатички, односно високоотпорни, пожељни су за примену кондензатора.
Погледајте неке врсте кондензатора:
Електролитички кондензатори: садрже танке слојеве алуминијум, имешан у оксид алуминијум и натопљен течним електролитима.
Полиестерски кондензатори: су врло компактни тип кондензатора, формиран од листова полиестера и алуминијума.
Танталски кондензатори: имају дужи радни век, користе као диелектрик или оксид Тантала.
Уљни кондензатори: били су прве врсте кондензатора и, попут кондензатора за папир, престали су да се користе јер су били непрактични или непоуздани.
Променљиви кондензатори: су они који имају вентиле способне да контролишу растојање између плоча или њихове контактне површине, широко коришћени у уређајима са вентилима, као што су радио и стари телевизори
Керамички кондензатори: направљени у облику диска, направљени су од проводних плоча које обавијају медијум као што су папир, стакло или ваздух.
Постоје различите врсте кондензатора, са различитим карактеристикама и употребом.
Кондензатор паралелних плоча
Кондензатор паралелне плоче је тип кондензатора који представља једноставнију геометрију. Ову врсту чини оклоп, направљен од проводни материјал и умотан у диелектрични медијум, висок електрична отпорност (као што су усисивач, папир, гума, уље итд.). Следећа слика приказује дијаграм кондензатора паралелне плоче:
Кондензатор паралелне плоче је најједноставнији од кондензатора.
Гледајтакође:Шта је ЛЕД?
капацитивност
Имовина која мери ефикасност кондензатора у чувању наелектрисања је капацитет. Капацитет је а физичка количина мерено у Цоуломб јединицама по волту (Ц / У), познатијем као Фарад (Ф), према енглеском физичару Мицхаел Фарадаи (1791-1867). Кажемо да је 1 Фарад еквивалентан 1 Цоуломб-у по волту. Формула која се користи за израчунавање капацитивности је следећа, погледајте:
Ц - капацитет (Ф)
К - електрични набој (Ц)
У - електрични напон (В)
Са практичне тачке гледишта, капацитет означава која је количина наелектрисања која кондензатор може „држати“ за дату потенцијалну разлику.
Капацитет такође зависи од фактора геометријски, односно растојање између плоча кондензатора и такође површина тих плоча. Због тога за случај паралелних плочастих кондензатора можемо одредити њихов капацитет помоћу следеће једначине:
ε0 - вакуумска диелектрична пропусност (Ф / м)
ТХЕ - површина плоча (м²)
д - растојање између плоча (м)
Гледајтакође:Шта је електромоторна сила
решене вежбе
Питање 1) Израчунајте модул капацитивности кондензатора паралелне плоче 0,005 м², размакнуте 0,5 мм (0,5,10-3 м). усвојити ε0 = 8,85.10-12.
а) 44,25 нФ
б) 88,5 пФ
в) 885 пФ
г) 0,88 мФ
д) 2,44 Ф.
Предложак: Писмо Б.
Резолуција:
За израчунавање модула капацитивности овог паралелног плочастог кондензатора користићемо податке добијене вежбом и користићемо формулу која повезује површину са удаљеностом између плоче:
Резултат који смо пронашли за капацитет је 88.5.10-12 Ф. Међутим, можемо користити префикс пицо (п = 10-12) да представља ту количину.
Питање 2) Одређени кондензатор може да ускладишти до 2 µЦ електричног наелектрисања када је повезан на потенцијалну разлику од 1 мВ. Одредити капацитивност овог кондензатора.
а) 2 мФ
б) 1 мФ
ц) 0,5 нФ
г) 100 пФ
е) 0,1 Ф.
Предложак: Писмо ТХЕ
Резолуција:
Капацитет је могуће израчунати кроз однос између количине ускладиштеног електричног набоја и потенцијалне разлике између његових стезаљки:
Резултат показује да је добијени капацитет 2 мФ (2.10-3 Ф). Стога је исправна алтернатива слово А.
Питање 3) Одредите величину електричног наелектрисања ускладиштеног у кондензатору од 0,5 мФ када је повезан на потенцијалну разлику од 200 В.
а) 1,5 µЦ
б) 0,2 пЦ
ц) 0,1 µЦ
г) 10 нЦ
е) 100 мЦ
Предложак: Писмо И
Резолуција:
Израчунајмо количину електричног наелектрисања ускладиштеног у овом кондензатору:
Према извршеном прорачуну, количина наелектрисања ускладиштена у овом кондензатору је 100 мЦ (100.10-3 Ц).
Питање 4) Одредите који напон треба повући на стезаљкама кондензатора од 0,2 μФ, тако да се 2 нЦ електричних наелектрисања складиште између њихових арматура.
а) 0,2 В
б) 2 µВ
в) 200 μВ
г) 1 мВ
е) 10 мВ
Предложак: Писмо И
Резолуција:
Израчунајмо електрични напон успостављен између терминала кондензатора:
Према резултату, потребно је 10 мВ да би овај кондензатор могао да акумулира 2 нЦ наелектрисања, па је исправна алтернатива слово И.
Ја Рафаел Хелерброцк