Missä kondensaattorin sähkökentän energia

Vasen itselleen, kaksi samaa nimeäsähkövaraus ei halua olla mitään tekemistä toistensa kanssa. He lentävät pois niin nopeasti kuin mahdollista. Näin ollen, jos hiukkaset pakotetaan liikuttamaan toisiaan kohti (ja tämä tapahtuu esimerkiksi latauksen kertymällä), ne vastustavat sitä kaikin mahdollisin tavoin ja lisäävät kapasiteetin tiheyttä johtimessa, on käytettävä tiettyä energiaa.

Staattisessa tilassa tämä energia ei olekäytetään ja peruuttamattomasti menetetään. Se tallennetaan muodossa sähkökentän - eräänlainen jännityksen väliseen tilaan varatut hiukkaset - niin kauan kuin maksu pitoisuutta pienennetään, ja ne taas saavat kyvyn vapaata liikkuvuutta.

Tällöin maksut käyttävät sähkökentän varastoitua energiaa hankkiakseen kiihdytyksen polussaan.

Kondensaattori on sähkökeskuksen komponentti, joka on erityisesti suunniteltu sähkökentän varastoimiseksi.

Kondensaattorin sähkökentän energia on pohja sen käytölle lukuisissa sähkö- ja elektroniikkalaitteissa.

Yksinkertainen logiikka viittaa siihen, että kondensaattori,joka syötetään jännitteelle V, uuden tilan saavuttamiseksi vaatii QV jouleja energiaa, ja tämä määrä on vain kondensaattorin sähkökentän energiaa, varastoitu siihen ja käyttövalmiiksi.

Valitettavasti terve järki tuhoaa. Jos sinusta tuntuu hyvältä juomisen jälkeen muki olutta, tämä ei tarkoita sitä, että tunnet tarkalleen kaksi kertaa niin hyvää toisen ottamisen jälkeen.

Itse asiassa, kun maksut lähestytään, he vastustavat sitä yhä voimakkaammin. Ilmeisesti tässä käsitellään epälineaarista prosessia.

Katsotaanpa, kuinka kondensaattorin sähkökentän energia määräytyy yksinkertaisen kokeilun perusteella.

Tiedetään, että virta määritellään nopeudeksi, sjoka siirtää maksun. Siksi, jos kondensaattori on kytketty vakioituun virtalähteeseen, lataus Q kertyy levyille vakionopeudella.

Oletetaan, että ottaisimme lataamattomasta kondensaattorista ja liitämme sen virtalähteeseen, joka tarjoaa vakion latausvirran I.

Kondensaattorin jännite alkaa nollasta ja kasvaa lineaarisesti, kunnes kondensaattori on täyteen ladattu. Tämän jälkeen se pysähtyy. Tätä arvoa kutsumme maksimijännite V.

Prosessin keskimääräinen jännite kondensaattorin yliLataus on (V / 2), ja keskimääräinen teho on vastaavasti I (V / 2). Kondensaattori ladattiin ajassa T sekuntia, jolloin kondensaattorin sähkökentän energia, joka on tallennettu latausprosessiin, on yhtä kuin TI (V / 2).

W = 1 / 2QV = 1 / 2CV

Huolimatta suuresta määrästä vakiokokoja, kondensaattorin rakenne ei eroa erityisellä lajikkeella.

Suurin osa niistä koostuu kahdesta rinnakkaisestalevyt eroteltuna dielektrillä. Joskus, säästää tilaa, tämä voileipä kääritään putkeen kuin rulla. Ja joissakin tapauksissa niillä on useita kerroksia, tietyssä mielessä toisiinsa nähden.

Kondensaattorin kapasitanssin laskeminen kahdestametallilevyt, joiden tunnetut fyysiset mitat eivät yleensä ole vaikeita, sekä tuloksena olevan kapasitanssin laskeminen kondensaattoreiden sarjaan tai rinnakkaiseen liitokseen.