Der hvor det er en elektrisk feltenergi for kondensatoren

Latt til seg selv, to som elektrisk ladning ønsker ikke å ha noe å gjøre med hverandre. De flyr vekk så fort de kan. Således, hvis partiklene blir tvunget til å bevege seg mot hverandre (slik det skjer for eksempel når den ladningsakkumuleringstid), de fullt ut motstå dette, og for å øke konsentrasjonen av ladningstetthet i en leder, en viss energi må bli brukt.

I en statisk tilstand, er denne energien ikke brukt og er tapt. Den er lagret i form av et elektrisk felt - en type spenninger i rommet mellom de ladede partikler - så lenge ladningskonsentrasjon blir redusert, og de igjen vil få mulighet til fri bevegelse.

I dette tilfellet ladninger akkumulert energi ved hjelp av elektriske felter ved kjøp av akselerasjon i sin bane.

En kondensator er en komponent i en krets spesielt utformet for lagring av det elektriske felt.

Energien av det elektriske felt kondensatoren er basis for dens anvendelse i mange elektriske og elektroniske apparater.

Enkel logikk tilsier at kondensatoren er ladet til en spenning V, For å oppnå en ny status krever QV joule energi, og denne verdien er nettopp ingenting, men energien i det elektriske feltet av kondensatoren, akkumulert i det og klar til bruk.

Dessverre, sunn fornuft her misfires. Hvis du føler deg bra etter å ha drukket et krus øl, betyr det ikke at du vil føle deg nøyaktig to ganger bedre etter å ha tatt den andre.

Faktisk, som konvergens av kostnader de motstå det mer og mer voldsomt. Det er åpenbart at vi har å gjøre her med en ikke-lineær prosess.

La oss se hvordan energien av det elektriske feltet til kondensatoren er bestemt av et enkelt eksperiment.

Det er kjent at strømmen er definert som den hastighet med hvilken chargen beveger seg. Derfor, hvis en kondensator er koblet til konstant strøm kilde, lade Q vil samle på plater med konstant hastighet.

Anta at vi ta uoppladede kondensatoren og koble den til strømforsyningen, som gir en konstant ladestrøm I.

Spenningen på kondensatoren begynner ved null og øker lineært til kondensatoren er helt oppladet. Så stopper det. Vi kaller denne verdien er maksimal spenning V.

Den midlere spenning på kondensatoren under lading er (V / 2) og gjennomsnittlig effekt, henholdsvis I (V / 2). Kondensatoren ble belastet på en tid T sekunder, slik at energien av det elektriske feltet kondensator, en ladning lagret i fremgangsmåten er lik TI (V / 2).

W = 1 / 2QV = 1 / 2CV

Til tross for at det finnes et stort antall størrelser, ikke kondensator-enheten ikke har en spesielt mangfoldig.

De fleste av dem består av to parallelle plater som er adskilt av et dielektrikum. Noen ganger, for å spare plass, er dette smørbrødet rullet inn i et rør som en rull. Og i noen tilfeller har de flere lag, på en bestemt måte i slekt med hverandre.

Beregning kapasitans som består av to metallplater, med kjente fysiske størrelsen vanligvis er ikke vanskelig, samt beregning av resulterende kapasitans i serie eller parallell tilkobling av kondensatorer.