Unde este energia câmpului electric al condensatorului

Lăsate la rândul lor, două cu același nume încărcătura electrică nu doresc să aibă ceva în comun unul cu celălalt. Ei zboară cât de repede pot. Astfel, în cazul în care particulele sunt forțate să se deplaseze unul către altul (așa cum se întâmplă, de exemplu, atunci când acumularea de încărcare), acestea rezista pe deplin acest lucru, și pentru a crește concentrația de densitate de sarcină într-un conductor, o anumită energie trebuie să fie cheltuite.

În statică această energie nu este folosită și pierdută iremediabil. Este stocată sub forma unui câmp electric - un fel de tensiune în spațiul dintre particulele încărcate - până când concentrația de sarcină scade și din nou câștigă capacitatea de a se mișca liber.

În acest caz, costurile acumulate de energie folosind câmpuri electrice pentru achiziționarea de accelerare în calea sa.

Condensatorul este o componentă circuit electric, special concepute pentru stocarea unui câmp electric.

Energia condensatorului câmpului electric este baza utilizării sale în mai multe dispozitive electrice și electronice.

Logica simplă sugerează că un condensator încărcat la tensiunea V, pentru a atinge o stare nouă, va necesita jouli QV de energie, iar această cantitate este doar ca, energie electrică câmpul condensatorului, stocat în acesta și gata de utilizare.

Din nefericire, bunul simț aici duce la incendii. Dacă vă simțiți bine după ce beți o cană de bere, acest lucru nu înseamnă că vă veți simți exact de două ori mai bine după ce ați luat al doilea.

De fapt, pe măsură ce abordările se referă la acuzații, ei se opun din ce în ce mai violent. Evident, aici avem de-a face cu un proces neliniar.

Să vedem cum energie electrică domeniul condensatorului este determinat pe baza unui simplu experiment.

Se știe că curentul este definit ca viteza cu care se mișcă sarcina. Prin urmare, dacă condensatorul este conectat la o sursă stabilizată de curent, sarcina Q se va acumula pe plăci la o rată constantă.

Să presupunem că luăm un condensator neîncărcat și îl conectăm la o sursă de alimentare care asigură un curent constant de încărcare I.

Tensiunea pe condensator pornește de la zero și crește liniar până când condensatorul este complet încărcat. După aceea, se oprește. Numim această valoare tensiunea maximă V.

Tensiunea medie pe condensator în procesul de încărcare este (V / 2), iar puterea medie este, respectiv, I (V / 2). Condensatorul a fost încărcat într-un timp T secunde, astfel încât energia câmpului electric al condensatorului, stocată în procesul de încărcare, este egală cu TI (V / 2).

W = 1 / 2QV = 1 / 2CV

În ciuda existenței unui număr mare de dimensiuni standard, construcția unui condensator nu diferă într-o varietate specială.

Cele mai multe dintre ele constau din două plăci paralele separate printr-un dielectric. Uneori, pentru a economisi spațiu, acest tip sandwich este laminate într-un tub ca o rola. Și în unele cazuri au mai multe straturi, într-un anumit mod conectate unul cu celălalt.

calcul capacitatea condensatorului, constând din două plăci metalice, cu dimensiuni fizice cunoscute, nu este, de obicei, dificilă, precum și calcularea capacității rezultate într-o serie sau paralelă conectarea condensatoarelor.