Презентация "Конденсаторы и их применение"

ГБПОУ АО «Техникум строительства и городского хозяйства»

Электроемкость и конденсаторы

Подготовила преподаватель физики: Останина Т.В.

Архангельск, 2019

Уединенный проводник

• Уединенный проводник – это проводник, расположенный так далеко от заряженных тел, что в месте нахождения нашего проводника полем других зарядов можно пренебречь.

Электроемкость уединенного проводника

• Отношение заряда q проводника к его потенциалу φ называется электроемкостью данного проводника:

q

C =

φ

Единицы измерения

• СИ: 1 Кл

[C] = = 1 Ф (фарад)

1 В

• 1 фарад – электроемкость проводника, у которого изменение заряда на 1 Кл вызывает изменение потенциала на 1В.
• 1 мкФ = 10 -6 Ф
• 1 пФ = 10 -12 Ф

Конденсаторы

• Конденсатор – это устройство, специально предназначенное для накопления электрических зарядов.
• Конденсатор – это система из двух проводников (обкладок), разделенных слоем диэлектрика, толщина которого мала по сравнению с линейными размерами проводников.

Конденсаторы

• Обкладки конденсатора имеют равные и противоположные по знаку заряды, причем конфигурация проводников такова, что поле, ими создаваемое, сосредоточено в основном между проводниками.

Типы конденсаторов

• Воздушные;
• Слюдяные;
• Керамические;
• Электролитические и другие.

Виды конденсаторов:

• Переменной ёмкости;
• Постоянной ёмкости.

Электроемкость конденсатора

• Электроемкостью конденсатора С называется физическая величина, равная отношению модуля заряда q одной из его обкладок к разности потенциалов (напряжению) U между обкладками:

Электроемкость конденсатора зависит от:

• размеров проводников;
• формы проводников;
• расстояния между ними;
• электрических свойств диэлектрика ( ε ).

Электроемкость конденсатора не зависит от:

• величины заряда;
• напряжения;
• материала проводников.

Помни:

• Если конденсатор зарядили и отключили от источника, то q = const.

• Если конденсатор подключен к источнику тока, то U = const.

Последовательное соединение конденсаторов

С 2

С 1

q = q 1 = q 2

U = U 1 + U 2

Параллельное соединение конденсаторов

C 1

C 2

U = U 1 = U 2

q = q 1 + q 2

C = C 1 + C 2

Плоский конденсатор

• Плоский конденсатор представляет собой систему из двух близко расположенных плоских пластин с разноименными равными по модулю зарядами.

Электроемкость плоского конденсатора

εε 0 S

C =

d

ε – диэлектрическая проницаемость диэлектрика, заполняющего конденсатор

ε 0 – электрическая постоянная,

S – площадь одной из пластин,

d – расстояние между пластинами.

Энергия заряженного конденсатора

Энергия электрического поля

• Вся энергия заряженного конденсатора распределена в пространстве, где сосредоточено электрическое поле конденсатора.

Применение конденсаторов

1. Лампа-вспышка в фотоаппарате;

2. лазеры;

3. радиотехника.