Какво е енергията на кондензатора?

07.05.2019

При създаването на вериги по време на заемане на аматьорска радио електроника, трябва да се работи със значително количество терминология. И един от най-важните компоненти са кондензаторите. Сами по себе си, те не са много интересни, най-важното за нас са техните функции. Тук например е електрическата енергия на кондензатора. Какво е това? Това се дължи на факта, че електрическото поле, което е разположено между пластините на кондензатора, има енергия. Така интензивността му е пропорционална на приложеното напрежение. Нека погледнем по-подробно и с няколко формули.

Заредена кондензаторна енергия

енергия на кондензатора Кондензаторните платки имат електрически капацитет (Е). Те също имат две електрически заряд: -z и + h. Тогава напрежението (H), което съществува между плочите, ще бъде равно на:

  • Н = С / Е

Всички компоненти на това уравнение бяха обсъдени по-горе и ако сте объркани, прочетете отново, докато разберете. Без това ще бъде невъзможно да продължим да четем материала на статията, така че той да бъде усвоен. Тези знания са необходими, за да се разбере как функционира енергията на полето на кондензатора.

Но устройството с течение на времето се разрежда. Какво да правим с него? Когато настъпи процесът на разтоварване, съществуващото напрежение между неговите пластини ще намалее директно пропорционално на заряда от първоначалната стойност до нула. В израза на формула това уравнение ще изглежда така:

  • H cf = H / 2 = s / 2 * E

Но все още имаме работа А, която се изпълнява от електрическо поле по време на освобождаването на кондензатор. В изгледа на формулата всичко изглежда така:

  • А = C * N cf = (C * H) / 2 = (E * H2) / 2

Но заедно с това възниква въпросът: какво ще бъде равно потенциална енергия кондензатор с даден електрически капацитет на Е, който се зарежда до стойността на Н? Отговорът на този въпрос може да бъде даден чрез следното уравнение:

  • PE = A = (E * H 2 ) / 2 = C 2 / (2 * E) = (C * H) / 2

Тук трябва да разберете, че енергията на кондензатора зависи от електрическото поле, което съществува между неговите плочи, и то е негов собственик. И от това можем да заключим, че тя е пропорционална на квадрата на напрежението. За да запомните каква е енергията на заредения кондензатор, можете да научите друго училищно правило. Или още по-точно да се каже - освежете паметта си към тях. Енергията на кондензатор е равна на работата, която се извършва от електрическото поле при приближаване на плочите на устройството. Също така е равен на труда, който се прави за отделяне на отрицателните и положителните заряди, което е необходимо за последващото зареждане на устройството. Това се изучава като пример в училищната физика.

Електрически капацитет

заредена кондензаторна енергия В предишния раздел на статията се споменава такава дума. Като се има предвид неговата важност, когато анализирате ситуация с кондензатор, можете да разберете какво се разбира под тази дума. И така, електрическият капацитет:

  1. Използва се като характеристика на способността да се акумулира електрически заряд от кондензатор.
  2. Тя зависи от редица параметри:
    1. От геометричните размери на кондензатора.
    2. От неговата форма.
    3. От мястото в схемата.
    4. От свойствата на електрическата среда, в която е разположен самия кондензатор.
  3. Не зависи от стойностите на заряда и напрежението.

Електрическата интензивност се измерва в Faradah (на практика микропрефиксът все още се добавя, тъй като обемът на кондензатора обикновено е малък).

Енергийно поле и формула

енергия на полето на кондензатора Той е приблизително равен на квадрата на интензитета на електрическото поле в кондензатора.

Енергийната плътност се измерва по формулата:

W = 1/2 * E 0 * E

Какво още може да се каже за това? Този ефект се сумира с други и може да бъде електрическото поле на цялото устройство, от което е кондензаторът.

заключение

кондензатор електрическа енергия Така, в рамките на статията, беше взета предвид енергията на кондензатора, както и полето, което създава. Трябва също да се има предвид, че други части на електрическите вериги също имат определена енергия и могат да имат положителен ефект върху нивото на зареждане на това устройство. Ако кондензаторът се намира отвъд ръбовете на веригите и не се използва от тях, но е близо, то постепенно ще се зарежда. Истинността на този факт е много лесна за проверка у дома, ако има необходимото измервателно оборудване. За да направите това, е необходимо самият кондензатор да се постави близо до телевизора, радиото или компютърното устройство и да се запише стойността на зареждане, която ще покаже измервателното оборудване. Поради това свойство, енергията на кондензатора може да се промени дори и при липса на пряка видима връзка с източника на енергия.