Կոնդենսատոր. Էներգիան գանձվում կոնդենսատորը

Սկզբից ուսումնասիրության էլեկտրաէներգիայի հարցը լուծելու իր կուտակման եւ պահպանման, դա եղել է միայն 1745 Էվալդ Յուրգեն ֆոն Kleist եւ Պիտեր վան Musschenbroek: Ստեղծվել է հոլանդական Լեյդենի սարքում թույլ է տվել կուտակել էլեկտրական էներգիա եւ օգտագործել այն ժամանակ, երբ անհրաժեշտ է.

LEYDEN բանկա - նախատիպը capacitor: Դրա օգտագործումը ֆիզիկական փորձերի նպաստել ուսումնասիրությունը էլեկտրաէներգիայի հեռու առջեւում հնարավոր է ստեղծել նախատիպը էլեկտրական հոսանքի:

Թե ինչ է capacitor

Հավաքել է էլեկտրական լիցք եւ էլեկտրաէներգիայի - ի հիմնական նպատակը կոնդենսատորը: Որպես կանոն, մի համակարգ է երկու Մեկուսացված դիրիժորների կազմակերպվում է հնարավորին չափ մոտ են իրար: Միջեւ ընկած տարածքը դիրիժորների, որը լցված է Դիէլեկտրիկ: Կուտակվել վճարը ընտրված դիրիժորների heteronymic: Գույքը գտնվում է հակառակ մեղադրանքները ներգրավել նպաստում ավելի մեծ է իր կուտակմանը: Դիէլեկտրական տրվում է երկակի դեր, որ բարձր է դիէլեկտրական հաստատունը, այնքան մեծ է էլեկտրական capacitance, մեղադրանքները չեն կարող հաղթահարել այդ պատնեշը եւ չեզոքացվել:

Էլեկտրական հզորությունը - ի հիմնական ֆիզիկական քանակի բնութագրող հնարավորություն է կուտակել մեղադրանքը կոնդենսատորը: Guides ափսեներ կոչվում է էլեկտրական դաշտը կենտրոնանում capacitor therebetween:

Էներգետիկ լիցքավորված capacitor, այն հայտնվում է կախված իր հզորությամբ:

էլեկտրական հզորությունը

Էներգետիկ ներուժը դարձնում այն հնարավոր է կիրառել (մեծ էլեկտրական capacitance) է capacitor: Էներգիան գանձվում կոնդենսատորը օգտագործվում է կիրառել կարճ ներկայիս Pulse, եթե անհրաժեշտ է.

Է, թե ինչ արժեքները կախված էլեկտրական հզորությամբ: Գործընթացը սկսվում է լիցքավորման կոնդենսատորը կապող իր էլեկտրոդի է բեւեռներից ընթացիկ աղբյուրի. Կուտակվում մեկ ափսեի մեղադրանքով (որի արժեքը ժէ) ընկալվում է որպես մեղադրանքի վրա capacitor: Էլեկտրական դաշտը, որը կենտրոնացած միջեւ էլեկտրոդի ունի պոտենցիալ տարբերություն U.

Էլեկտրական capacitance (C) կախված է քանակից էլեկտրաէներգիայի, որը կենտրոնանում է մեկ դիրիժոր եւ դաշտային լարման դեպքում `Գ = q / U.

Այս արժեքը չափվում է F (farads):

Հզորությունը ողջ Երկրի չի կարող համեմատվել հետ ունակության վրա capacitor, որի արժեքը մոտավորապես notebook. Կուտակվել հզոր լիցքավորման կարող է օգտագործվել է արվեստի.

Սակայն, փրկել անսահմանափակ թվով էլեկտրաէներգիայի ափսեների վրա հնարավոր չէ: Երբ լարման մեծացնում է առավելագույն արժեքը capacitor կոտրվածքը կարող են տեղի ունենալ: Ափսեներ են չեզոքացվել, որը կարող է հանգեցնել վնաս է սարքի. Էներգետիկ լիցքավորված capacitor այս դեպքում ամբողջությամբ իր ջերմության.

Գումարը էներգիայի

Ջեռուցման կոնդենսատորը պայմանավորված է փոխակերպման էլեկտրական դաշտի էներգիայի մեջ ինտերիերի. Ունակությունն է capacitor է կատարել աշխատանքը շարժման մեղադրանքի ցույց է տալիս ներկայությունը համարժեք մատակարարման էլեկտրաէներգիայի. Որոշել, թե ինչպես մեծ էներգետիկ լիցքավորված capacitor, համարում գործընթացը հանդարտեցմանը: Էլեկտրական դաշտը լարման մինչեւ q մեղադրանքը քանակի հոսքերի մի ափսեի մյուսը: Ըստ սահմանման, գործողություն դաշտը հավասար է արտադրանքի պոտենցիալ տարբերության ողջ հավատարմատար քանակի: A = qu. Այս կապը գործում է միայն մշտական լարման արժեքի, բայց այդ գործընթացի ազատելու capacitor թիթեղները է աստիճանական նվազում է իր զրոյի. Խուսափելու համար անհամապատասխանություն, մենք վերցնել իր միջինը է U / 2:

Էլեկտրական հզորությունը բանաձեւից ունեն: Q = ՄՄ-ին:

Հետեւաբար, էներգետիկ լիցքավորված capacitor կարող է որոշվել, ըստ բանաձեւով:

W = CU ^2/2.

Մենք տեսնում ենք, որ դրա ուժգնությամբ ավելի մեծ է, որ բարձր է էլեկտրական հզորությունը եւ լարման. Է պատասխանել այն հարցին, թե ինչ է էներգետիկ լիցքավորված capacitor, իր հերթին, իրենց տեսակներով:

տեսակներ capacitors

Քանի որ էներգիան էլեկտրական դաշտի կենտրոնացված է capacitor է ուղղակիորեն կապված է նրա ունակության եւ capacitor գործողությունը կախված է դրանց կառուցվածքային բնութագրերի, օգտագործել տարբեր տեսակի կրիչներ.

1. Ձեւը սալերի: հարթ, գլանաձեւ, գնդաձեւ, եւ այլն ...
2. Ից փոփոխության ունակության: մշտական (կարողությունն չի փոխվել), փոփոխականներ (ձեւափոխող ֆիզիկական հատկությունները, փոխելով հզորություն), հարմարվողական: Capacitance փոփոխությունը կարող է իրականացվել փոխելով ջերմաստիճանը, մեխանիկական կամ էլեկտրական լարման: Էլեկտրական capacitance է թյունինգ capacitor սալերի փոխում է փոփոխության տարածքը.
3. Ինչպես հայտնում է Դիէլեկտրիկ տեսակի գազային, հեղուկ, պինդ Դիէլեկտրիկ:
4. Ինչպես հայտնում է Դիէլեկտրիկ միջինին: ապակի, թուղթ, Mica, մետաղացված, կերամիկական, բարակ-films տարբեր ստեղծագործություններ:

`Կախված տեսակից տարբերության եւ այլ capacitors. Էներգիան գանձվում կոնդենսատորը կախված է Դիէլեկտրիկ հատկություններով. Հիմնական քանակն կոչվում permittivity: Էլեկտրական capacitance ուղիղ համեմատական է այն.

ափսե capacitor

Եկեք քննենք մի պարզ սարք հավաքագրման էլեկտրական լիցք մի հարթ կոնդենսատոր. Սա ֆիզիկական համակարգ, որը բաղկացած է երկու զուգահեռ ափսեների միջեւ, որի դիէլեկտրական շերտ:

Ձեւ ափսեներ կարող է լինել ուղղանկյուն, եւ շրջանաձեւ: Եթե Ձեզ անհրաժեշտ է ստանալ մի փոփոխական կարողությունները, ափսե, որը սովորաբար գանձվում է ձեւով կիսատ սկավառակների. Ռոտացիա մեկ էլեկտրոդների հարաբերական մյուսը առաջացնում է փոփոխություն տարածքում սալերի.

Մենք ենթադրում ենք, որ այդ տարածքը մեկ ափսեի S, հեռավորությունը միջեւ սալերի վերցնել հավասար d, permittivity Filler - varepsilon -ից: Էլեկտրական հզորությունը համակարգի կախված է միայն երկրաչափություն է capacitor:

Գ = εε ₀ S / D:

Էներգիան հարթ կոնդենսատորը

Մենք տեսնում ենք, որ այդ capacitance ուղիղ համեմատական է ընդհանուր մակերեսով մեկ ափսեի եւ հակադարձ համեմատական է հեռակա therebetween: Գործակիցը համաչափության - էլեկտրական հաստատուն ε _0: Մեծացնելով Դիէլեկտրիկ մշտականությունը Դիէլեկտրիկ կբարձրացնի էլեկտրական capacitance. Նվազեցնելով տարածքը ափսեների ապահովում է հարմարվողական capacitors. Էլեկտրական դաշտը էներգիայի մեղադրանք capacitor կախված է իր երկրաչափական պարամետրերի.

Մենք օգտագործում հաշվարկման կարգը: W = CU ^2/2.

Ինքնորոշման էներգետիկ լիցքավորված capacitor Սոսի ձեւը իրականացվում է ըստ հետեւյալ բանաձեւով.

W = εε ₀ SU ² / (2D):

Օգտագործումը capacitors

Կարողությանը կոնդենսատորների աստիճանաբար հավաքել էլեկտրական լիցքը արագ բավարար է տալ այն օգտագործվում է տարբեր ոլորտներում տեխնոլոգիայով.

Բարդ ինդուկտորների կարող եք ստեղծել ռեզոնանսային սխեմաներ, զտիչների ներկայիս հետադարձ միացում մի ստեղծեք:

Flashlights, խլացնել, որի մեջ կա գրեթե ակնթարթային թողունակությունը capacitor, որն օգտագործվում է ստեղծել ուժեղ զարկերակային ընթացիկ. capacitor լիցքավորման տեղի է ունենում սկսած մշտապես գործող աղբյուրի. Ինքնին հանդես է գալիս որպես capacitor տարր, խախտում է միացում մի ստեղծեք: է հակառակ ուղղությամբ `լամպի ելքը փոքր է ohmic դիմադրություն գրեթե ակնթարթորեն. Որ էլեկտրաշոկի սա տարր է մարդու մարմինը.

Capacitor կամ մարտկոցը

Ունակություն է երկար ժամանակ պահել պահվում մեղադրանքը տալիս է մեծ հնարավորություն է օգտագործել այն որպես կրիչներ, կամ էներգետիկ պահեստավորման. Ռադիո, այս գույքը, որը լայնորեն օգտագործվում է:

Փոխեք մարտկոցը, ցավոք սրտի, այդ capacitor վիճակի չէ, քանի որ այն ունի մի առանձնահատկություն կատարողականը. Կուտակվել նրանց էներգետիկ չի գերազանցի մի քանի հարյուր joules: Մարտկոցը կարելի է պահել մեծ մատակարարումը էլեկտրաէներգիայի համար երկար ժամանակ, եւ գրեթե առանց կորստի.