Электроемкость. Конденсаторы

1.

Три пути ведут к знанию: путь размышления –
это путь самый благородный, путь подражания
- это путь самый легкий, и путь опыта – это
путь самый горький.
Конфуций

2. Электроемкость. Конденсаторы.

3. Электроемкость –

физическая величина, которая
характеризует способность
проводников накапливать
электрический заряд.

4. q ~ φ 2q~2φ 3q~3φ q/φ = 2q/2 φ = 3 q/3 φ = … = const

q~φ
2q~2φ
3q~3φ
q/φ = 2q/2 φ = 3 q/3 φ = … = const
Электроемкость проводника - отношение
заряда проводника к его потенциалу
С= q/ φ

5. ЭЛЕКТРОЕМКОСТЬ проводника не зависит от q и φ

от формы и геометрического
размера проводника
от электрических свойств
среды вокруг проводника
Зависит

6. Электроемкостью

двух проводников называют
отношение заряда одного из
проводников к разности
потенциалов между ними.

7. ЭЛЕКТРОЕМКОСТЬ системы проводников не зависит от q и U

от геометрических
размеров проводников
от формы проводников и
их взаимного расположения
от электрических свойств
среды между проводниками
Зависит

8. Единицы измерения емкости

[C] = 1 Ф (фарад)
1Кл
1Ф
1В
Микро
Нано
Пико
6
1мкФ 10 Ф
9
1нФ 10 Ф
1пФ 10
12
Ф

9. Конденсаторы

Конденсатор (от лат. Condensator –
сгущает, уплотняет) – устройство
для накопления заряда и энергии.

10. Конденсатор

представляет собой два проводника (обкладки),
разделенных слоем диэлектрика, толщина
которого мала по сравнению с размерами
проводников.
Обозначение
на схеме
С

11. Выясним от чего зависит электроемкость плоского конденсатора

12. Электроемкость плоского конденсатора зависит от:

1.
2.
3.
C ~ S (площадь пластин)
C ~ ε (диэлектрическая проницаемость)
C ~ 1 (расстояние между пластинами)
d
Электроемкость плоского конденсатора прямо
пропорциональна площади пластин (обкладок) и
обратно пропорциональна расстоянию между ними.
C
0 S
d

13. Самостоятельно

Первый конденсатор
2. Использование конденсаторов
3. Виды конденсаторов
1.

14. Виды конденсаторов

Конденсаторы
постоянной
емкости
Конденсаторы
переменной
емкости

15. Соединение конденсаторов

1.
Последовательное
q1 = q2
U = U1 + U2
q q
q
C C1 C2
1
1
1
C C1 C2

16. Соединение конденсаторов

2. Параллельное
U = U1 = U2
q = q1 + q2
CU = C1U + C2U → C = C1 + C2

17. Задачи

1.
2.
Определите общую электроемкость, если
С1 = С2 = 10мкФ при параллельном и
последовательном соединении конденсаторов
В распоряжении радиолюбителя имеются 2
одинаковых конденсатора. Как нужно их
соединить, чтобы удвоить, уменьшить в 2 раза
электрическую емкость

18.

Если конденсатор отключен от источника
напряжения, то q = const
Пример: расстояние между пластинами
уменьшили в 2 раза. Как изменились емкость,
напряжение и напряженность конденсатора?
1.
Емкость
Напряжение
Напряженность
С
0 S
d
q
q
С U
U
C
U
E
d
Увеличилась в 2
раза
Уменьшилось в 2
раза
Не изменилась

19.

2. Если конденсатор не отключен от
источника напряжения, то U = const
Пример: Как изменятся емкость, заряд,
напряженность поля конденсатора при
удалении диэлектрика с ε?
Емкость
Заряд
Напряженность
С
0 S
уменьшилась
d
q
С q CU
U
U
E
d
уменьшился
Не изменилась

20. Домашнее задание

п. 101,102, упр 18(1,3)
Спасибо за урок!