|
|||
Тема 1.3Методы расчета электрической емкости конденсаторовСтр 1 из 2Следующая ⇒ Тема 1.3Методы расчета электрической емкости конденсаторов Электрическая емкость – характеристика проводника, мера его способности накапливать электрический заряд. Для одиночного проводника емкость равна отношению заряда проводника к его потенциалу.
, где Q - заряд, φ - потенциал проводника.
[С] = Ф (фарада).
Практический интерес представляет система двух изолированных друг от друга проводников с одинаковыми по модулю и противоположными по знаку зарядами. Электроемкость двух проводников численно равна отношению заряда одного из проводников к разности потенциалов между ними. ,
Систему из двух заряженных проводников, в которой электрическое поле оказывается сосредоточенным лишь в некоторой области пространства, называют конденсаторами, а сами проводники, составляющие конденсатор, называют обкладками. Плоский конденсатор - система из двух плоских проводников, расстояние между которыми гораздо меньше размеров самих проводников.
Плоский конденсатор – устройство, позволяющее получить однородное электрическое поле в ограниченном пространстве. Теоретически однородное электрическое поле существует вокруг бесконечной заряженной плоскости. Практически такую плоскость создать невозможно. Плоский конденсатор позволяет создать равномерное электрическое поле в ограниченном пространстве. Вне конденсатора электрическое поле отсутствует, так как вектора напряженности положительно и отрицательно заряженных пластин направлены противоположно друг другу. Электроемкость плоского конденсатора прямо пропорциональна площади обкладок и обратно пропорциональна расстоянию между ними. Если пространство между обкладками заполнено диэлектриком, электроемкость конденсатора увеличивается в раз:
, где S - площадь пластины; d - расстояние между пластинами.
Электрическое поле реального плоского конденсатора. Конденсаторы могут соединяться между собой параллельно, последовательно и смешанно, образуя батареи конденсаторов. Припараллельном соединении конденсаторы крепятся к одной паре электрических узлов. Свойства параллельного соединения конденсаторов: 1. . 2. . 3. .
Припоследовательном соединении конец одного конденсатора соединяют с началом другого и так далее друг за другом.
Свойства последовательного соединения конденсаторов: 1. . 2. , . 3. или
Энергия заряженного плоского конденсатора равна работе, которая совершается при заряде или разряде конденсатора. , [W] = Дж. Энергия заряженного конденсатора сосредоточена в его электрическом поле.
Домашнее задание Евдокимов Ф.Е. Общая электротехника, стр. 24-30. Самостоятельная работа № 3.Тестирование на тему «Электрическая емкость», решение задач на определение энергии электрического поля конденсаторов.
|
|||
|