Электроемкость. Электроемкость конденсатора. Энергия конденсатора

1.

Электроемкость.
Электроемкость конденсатора.
Энергия конденсатора.

2.

Электроемкостью двух проводников
называют отношение заряда одного из
проводников к разности потенциалов
между этим проводником и соседним
С
[Ф] фарад
1Ф = 1Кл/1В

3.

4.

Электроемкость определяется:
-геометрическими размерами
проводников;
-формой проводников и их взаимным
расположением;
- электрическими свойствами
окружающей среды (диэлектрической
проницаемостью)

5.

ε - диэлектрическая проницаемость среды
ε0 - электрическая постоянная
ε0 = 8,85*10-12 Кл2/ (Н*м2)

6.

Большой электроемкостью обладают системы из двух проводников,
называемые конденсаторами
Конденсатор представляет собой два
проводника, разделенные слоем
диэлектрика. Проводники в этом случае
называются обкладками конденсатора.
d
-q
+q
S
1. Электрическое поле сосредоточено внутри
конденсатора.
S
2. У сферического конденсатора, состоящего из
двух концентрических сфер, все поле
сосредоточено между ними.
Плоский
конденсатор
3. Под зарядом конденсатора понимают
абсолютное значение заряда одной из обкладок.

7. Энергия электрического поля

8.

- воздушный конденсатор
- бумажный конденсатор
- слюдяной конденсатор
-электролитический конденсатор
При подключении электролитического
конденсатора необходимо соблюдать
полярность.

9.

Бумажный
конденсатор
Фольга
Воздушный
конденсато
р
Бумага
Электролитически
й конденсатор
Слюдяной
конденсатор

10.

1.Накапливать на короткое время заряд
или энергию для быстрого изменения
потенциала.
2.Не пропускать постоянный ток.
3. В радиотехнике: колебательный
контур, выпрямитель.
4.Фотовспышка.

11.

Параллельное соединение конденсаторов
C1
q1
U1
-q1
Вывод: при параллельном соединении
конденсаторов
а)заряды складываются; q=q1+q2
C2
q2
U2
-q2
б)напряжения одинаковые; U=U1=U2
в)емкости складываются. C=C1+C2
Таким образом, общая емкость больше
емкости любого из параллельно
соединённых конденсаторов.

12.

Последовательное соединение
конденсаторов
Вывод: при последовательном соединении
конденсаторов:
а)напряжения складываются; U=U1+U2
б)заряды одинаковы; q=q1=q2
в)складываются величины, обратные емкости.
Таким образом, общая емкость меньше емкости
любого из последовательно соединенных
конденсаторов.
C1
q
C2
-q
U1
q
-q
U2

13. Решаем задачи

14.

15.

16. Решаем задачи

1. Определить электроемкость конденсатора, для изготовления
которого использовали ленту алюминиевой фольги длиной 157
см и шириной 90 мм. Толщина парафиновой бумаги 0,1 мм.
Какая энергия запасена в конденсаторе, если он заряжен до
рабочего напряжения 4 102 В?
2. Пластины плоского конденсатора изолированы друг от друга
слоем диэлектрика. Конденсатор заряжается до разности
потенциалов 103 В и отключается от источника напряжения.
Определите диэлектрическую проницаемость диэлектрика,
если при его удалении напряжение на конденсаторе возросло до
3 103 В.
3. Конденсатор емкостью 0,02 мкФ соединили с источником
тока, в результате чего он приобрел заряд 10-8 Кл. Определите
значение напряженности поля между пластинами конденсатора,
если расстояние между ними равно 5 10-3 м.