Kondensator. zaryadlangan kapasitörün energiya

elektr o'rganish boshlanishi, uning jamlash va saqlash savol hal qilish, chunki faqat Ewald Yurgen von Kleist va Pieter van Musschenbroek 1745 yilda edi. jamlaydigan ruxsat Gollandiya Leyden qurilma shakllangan elektr energiyasi va zarur foydalanish.

Leydenda jar - prototipi kondansatör. jismoniy tajribalar uning foydalanish elektr o'rganish elektr toki bir prototipini yaratish uzoq oldinda mumkin targ'ib.

kondansatör nima

To'plash , elektr zaryad kapasitörün asosiy maqsadi - va elektr. Odatda, ikki holatga Supero'tkazuvchilar tizimi bir-biriga imkon qadar yaqin ajratish. o'tkazgichning orasida oraliq dielektrik bilan to'ldirilgan. heteronymic tanlangan o'tkazgichlarda to'plangan zaryad. Mulk qarama-qarshi ayblovlar katta pullaridan qilmoqda jalb etadi. elektr sig'im katta, Dielektrik Sobit oliy, ayblovlar bartaraf mumkin emas to'siq va neytrallanadi: dielektrik bir dual rol beriladi.

Elektr quvvati - kapasitörün bir zaryad to'planish imkonini tavsiflovchi asosiy jismoniy miqdor. elektr maydon deb ataladi Barcha tillar Plitalar capacitor bas qaratilgan.

Energiya uning quvvatiga bog'liq ko'rinadi, kondansatör zaryadlangan.

elektr quvvati

Energiya salohiyati imkon kapasitörün (katta elektr kapasitansı) amal qiladi. zaryadlangan kapasitörün energiya kerak bo'lsa, qisqa joriy puls amal uchun ishlatiladi.

nima qadriyatlar elektr quvvatiga bog'liq? jarayon bir oqim manbai qutblar o'z elektrodlar ulab zaryadlash kapasitörün bilan boshlanadi. Bir plitalar mas'ul kapasitörün bo'yicha vakolatli sifatida qabul qilinadi (q qiymati) bo'yicha to'planadi. elektrodlari orasidagi markazli elektr maydon potentsial farqi U. bor

C = q / U.: Elektr sig'im (C) bir dirijyor va dala kuchlanish jamlangan elektr miqdori bog'liq

Bu qiymat F (farads) o'lchanadi.

butun Yer quvvati bilan solishtirganda mumkin emas kapasitörün, ning kapasitansla qiymati taxminan notebook hisoblanadi. Yig'ilgan kuchli zaryad san'at foydalanish mumkin.

Biroq, plitalar ustida elektr cheksiz ko'p saqlab qolish uchun mumkin emas. kuchlanish ortadi qachon capacitor parchalanishi maksimal qiymati bo'lishi mumkin. Plitalar qurilmaning zarar olib kelishi mumkin bo'lgan, nötralize etiladi. bu holatda saqlangan energiya energiya uning jaziramasidan butunlay.

energiya miqdori

kapasitörün isitish ichki kirib elektr maydon energiyasi konvertatsiya bilan bog'liq. ayblovning harakati bo'yicha ishlarni bajarish uchun kapasitörün qobiliyati elektr etarli ta'minoti mavjudligini ko'rsatadi. saqlangan energiya energiya, detente jarayonini ko'rib qanday katta aniqlash uchun. elektr maydon kuchlanish U q zaryad miqdori bir plastinka oqadi. A = qu: ta'rifi bo'yicha, operatsiya dala zaryad miqdori bo'ylab salohiyati farqi ko'paytmasiga teng bo'ladi. Bu munosabat faqat bir doimiy kuchlanish qiymati uchun amal qiladi, lekin kapasitör plitalari tushirish uchun jarayonida o'z nolga izchil kamayishi hisoblanadi. farqning oldini olish uchun, biz U / 2 uchun uning o'rtacha olib.

formula bo'yicha Elektr quvvati bor: q = chi.

Shuning uchun, bir zaryadlangan kapasitörün energiya formuladan aniqlash mumkin:

W = CU ^2/2.

Biz uning magnitudasi elektr quvvati va kuchlanish oliy katta ekanligini ko'rib turibmiz. saqlangan energiya energiya narsalarni savolga javob berish uchun, ularning turlari tavba.

kapasitörlerin turlari

kapasitördeki jamlangan elektr maydon energiyasi uning kapasitansla bevosita bog'liq bo'lgan va kondansatör operatsiya ularning tarkibiy xususiyatlariga bog'liq, chunki, disklar har xil turlaridan foydalanishi.

1. plitalari shakli: yassi, tsilindrik, sharsimon, etc ...
2. kapasitansla o'zgarishlar: doimiy (quvvati o'zgardi emas), o'zgaruvchilar, Trimmers (salohiyatini o'zgartirish, jismoniy xususiyatlarini o'zgartirish). Sig'im o'zgarish harorat, mexanik yoki o'zgartirish orqali amalga oshirilishi mumkin elektr kuchlanish. Tyuning kapasitör plitalari elektr sig'im o'zgarishi maydoni o'zgartiradi.
3. Dielektrik turi ko'ra: gaz, suyuqlik, qattiq Dielektrik.
4. Dielektrik o'rtacha ko'ra: turli kompozitsiyalar shisha, qog'oz, Mixo, metalize, sopol, ingichka-filmlar.

ajratmagan va boshqa kapasitörler turiga qarab. zaryadlangan kapasitörün energiya Dielektrik xususiyatlari bog'liq. beruvchi deb nomlangan asosiy miqdori. Elektr sig'im unga to'g'ri proportsional bo'ladi.

plitalar capacitor

tekis Kondansatörü - AQSh elektr zaryad to'plash uchun oddiy qurilma ko'rib chiqaylik. Bu ikki parallel plitalar dielektrik qatlam iborat jismoniy tizimi.

Shakli Plitalar to'g'ri burchakli va dairesel bo'lishi mumkin. Agar o'zgaruvchi salohiyatini olish kerak bo'lsa, plitalar, odatda, yarim-disklar shaklida uchun yechiladi. bir elektrod nisbatan aylanish plitalari sohasida bir o'zgarish sabab bo'ladi.

Biz bir plastinka maydoni S, plitalar orasidagi masofa teng D, olib bo'lgan, deb taxmin beruvchi ε - plomba. tizimi Elektr quvvati faqat kapasitörün geometriya bog'liq.

C = εε ₀ S / d.

yassi kapasitörün energiya

Biz sig'im bir plastinka umumiy maydoni to'g'ri proportsional va masofa bas teskari proportsional ekanligini ko'rib turibmiz. mutanosiblik koeffitsienti - elektr doimiy ε _0. dielektrik dielektrik sobit oshirish elektr kapasitansı ortadi. plitalari maydoni kamaytirish tırpan kapasitörler beradi. Elektr maydon energiyasi saqlangan energiya, uning geometrik parametrlari bog'liq.

Biz hisoblash formula yordamida hisoblanadi: Chi ^2/2 = ^W.

Belgilash energiya saqlangan energiya planar shakli formuladan amalga oshiriladi:

W = εε ₀ SU ² / (2D).

kapasitörler foydalanish

asta-sekin uni berish etarlicha tez elektr zaryad to'plash kapasitörlerin qobiliyati texnologiya turli sohalarida ishlatiladi.

jarangdor kontaktlarning yaratishingiz mumkin indükleyicileri bilan Murakkab, joriy fikringiz tutashuv filtrlaydi.

bor bo'lgan chiroq, stun, deyarli darhol bajarish imkoniyatlar capacitor kuchli puls tokini hosil qilish uchun ishlatiladi. capacitor zaryadlash doimiy joriy manbadan o'rin oladi. O'zi tutashuv buzadi, kondansatör elementi sifatida bajaradi. chiroq orqali qarama-qarshi yo'nalishda chiqarish deyarli bir zumda kichik Omik qarshilik hisoblanadi. elektroşok bu element inson organi hisoblanadi.

Capacitor yoki batareya

saqlangan zaryad saqlab qolish uchun uzoq vaqt davomida qobiliyati saqlash media yoki energiya saqlash sifatida foydalanish uchun ajoyib imkoniyat beradi. radio, bu xususiyat keng ishlatiladi.

Bu to'lash bir xususiyatiga ega, chunki batareyani almashtiring, afsuski, capacitor, qodir emas. To'plangan, ularning energiya bir necha yuz joule oshmaydi. Batareya uzoq vaqt davomida elektr energiyasi katta ta'minotini saqlash, va deyarli hech zarar bilan mumkin.