Capacitate electrică

§ 9. CAPACITATEA ELECTRICA. CAPACITORS

Capacitatea electrică a unui conductor sau a unui dispozitiv format din doi conductori, separați printr-un dielectric, caracterizează capacitatea lor de a acumula încărcături electrice.







În tehnologie, condensatoarele sunt utilizate pe scară largă, dispozitive care, la dimensiuni relativ mici, sunt capabile să acumuleze încărcături electrice importante. Ele sunt utilizate în centrale electrice, în dispozitive electronice, automate etc.

Un condensator plat, în cea mai simplă formă, este alcătuit din două plăci de metal, separate de un dielectric, de exemplu aer, mica, hârtie parafină etc.

În funcție de tipul de dielectric, condensatorul se numește hârtie, mica, aer, etc.

Capacitatea condensatorului este determinată de raportul dintre sarcina pe plăcile sale și tensiunea dintre ele. În consecință, capacitatea electrică

Capacitatea electrică este măsurată în farads. Capacitatea unui condensator este egală cu un Farad, dacă o creștere a sarcinii pe un singur pendant de energie electrică determină o creștere a tensiunii între plăcile pe un volt.

Farada este o unitate foarte mare de capacitate, care practic nu este utilizată. De obicei, se utilizează unități mai mici de capacitate: microfarad (μf) și picofarad (pf).







Farad conține un milion de microfarade: 1φ = 10 6 μf. Microfarada conține un milion de picofarade: 1 μf = 106 pF.

Capacitatea condensatorului depinde de suprafața plăcilor sale. Când aceeași tensiune și aceeași distanță între plăcile condensatorului, care plăcile au o suprafață mare, o cantitate mare de energie electrică încărcată și, prin urmare, are o capacitate mai mare decât același condensator cu același dielectric, dar cu dimensiunea redusă a plăcilor.

Capacitatea condensatorului depinde de distanța dintre plăcile sale (pe grosimea dielectricului). Un condensator ale cărui plăci sunt situate la o distanță mare unul de altul, are o capacitate mai mică decât aceeași placă condensator care sunt apropiate. Acest lucru se datorează faptului că, cu o mică distanță între plăci, interacțiunea dintre încărcările lor diferite este mai puternică și, prin urmare, condensatorul acumulează mai multă energie electrică.

Capacitatea unui condensator depinde de proprietățile materialului dielectric - de constanta sa dielectrică. De exemplu, în cazul unor dimensiuni egale ale plăcilor și a distanței egale între ele, condensatorul, în care dielectricul este mică, are de aproximativ șase ori mai mult capacitate decât condensatorul cu dielectric de aer. În aceleași condiții, condensatorul de hârtie are o capacitate de 2,2 ori mai mare decât condensatorul de aer, dar este mai mică decât condensatorul de mică.

I Pentru a calcula capacitatea unui condensator plat având două plăci, formula

unde C este capacitatea condensatorului, nf,

S este suprafața unei plăci, cm2,

d este distanța dintre plăci, cm,

e este permitivitatea (vezi tabelul 1);

0,09 este coeficientul constant care transferă capacitatea în picofarade.

Un exemplu. Condensatorul are două plăci. Suprafața fiecărei plăci este de 15 cm 2. între plăcile plasate izolator - hârtie proparafinirovannaya grosime 0.02 cm Calculați capacitatea acestui condensator ..

Soluția. Din tabel. 1 rezultă că constanta dielectrică a hârtiei parafinate e = 2,2.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: