Енергията на кондензатора и неговия капацитет

Ако се докладват две заряди на два изолирани проводника, между тях ще възникне така наречената потенциална разлика, която зависи от размера на тези заряди и от геометрията на проводниците. В случай, че таксите са еднакви по магнитуд, но са противоположни на знака, можете да въведете определението за електрически капацитет, от което можете да извлечете концепция като енергията на кондензатора. Електрически капацитет система, състояща се от два проводника, е съотношението на един от зарядите към потенциалната разлика между тези проводници.

Енергията на кондензатора зависи пряко от капацитета. Тази връзка може да се определи чрез изчисления. Енергията на кондензатора (формулата) ще бъде представена от верига:

W = (C * U * U) / 2 = (р * р) / (2 х C) = Q * U / 2, където W- енергия на кондензатор С е капацитет, U- потенциална разлика между две плочи (напрежение), q-стойност на заредената стойност.

Стойността на стойността на капацитета зависи от размера и формата на проводника и от диелектрика, който разделя тези проводници. Система, в която електричното поле е концентрирано (локализирано) само в определена област, се нарича кондензатор. Проводниците, които съставят това устройство, се наричат ​​пластини. Това е най-простото изграждане на т.нар плосък кондензатор.

Най-простото устройство е две плоски плочи, които имат способността да водят електрически ток. Данните на електрода са разположени успоредно в определено (относително малко) разстояние една от друга и са разделени от слой от определен диелектрик. Енергията на полето на кондензатора в този случай ще бъде локализирана главно между плочите. Въпреки това, в близост до краищата на плочите и в някои околни пространства, все още ще се появи слаба радиация. Тя се нарича в литературата разсейващо поле. В повечето случаи се приема, че той е пренебрегнат и предполага, че цялата енергия на кондензатора е разположена напълно между плочите. Но в някои случаи тя все още се взема предвид (основно това е случаят с използването на микро-капацитети или, обратно, на супер-капацитет).

Електрическият капацитет (оттук и енергията на кондензатора) зависи директно от плочите. Ако погледнем формулата C = E0 * S / d, където C е капацитетът, E0 е стойността на стойността на такъв параметър като диелектрична константа (В този случай, вакуум) d- стойност и разстояние между плочите, е възможно да се направи окончателно заключение, че капацитет на кондензатор планарна е обратно пропорционална на стойността на разстоянието между плочите и е пряко пропорционална на тяхната област. Ако пространството между електродите да завърши някои специфични диелектрик, тогава енергията на кондензатор и неговия капацитет ще се увеличи до Е пъти (Е в този случай - диелектрична константа).

По този начин сега можем да изразим формулата потенциална енергия, който се натрупва между две плочи (плочи) на кондензатора: W = q * E * d. Обаче, много по-лесно е да се изрази понятието "кондензаторна енергия" чрез капацитет: W = (C * U * U) / 2.

Формули за паралелно и Серийна връзка остават вярно за произволен брой кондензатори, свързани към акумулатора.