Шта је електрични капацитет и како се мери
Дефиниција
За проводнике је електрични капацитет вредност која карактерише способност тела да акумулира електрични набој. Ово је његово физичко значење. Означено је латиничним словом Ц. То је једнако односу набоја и потенцијала, ако је написано у облику формуле, добија се следеће:
Ц = к / ф
Електрични капацитет било којег објекта зависи од његовог облика и геометријских димензија. Ако као пример узмемо проводник у облику кугле, тада ће формула за израчунавање његове вредности изгледати као:
Ова формула важи за солитарни проводник. Ако поставите два водича један поред другог и одвојите их диелектриком, добићете кондензатор. О томе мало касније, погледајмо сада шта се мери електричним капацитетом.
Јединица за мерење електричног капацитета је фарад. Ако га раставите на компоненте у складу са формулом, онда:
1 фарад = 1 Ц / 1 В
Историјски, димензија ове јединице није одабрана правилно. Чињеница је да у пракси морате радити са електричним капацитетима: километрима, микро, нано и пицофарадима. Што је једнака фракцији фарада, наиме:
1 мФ = 10 ^ (- 3) Ф
1 μФ = 10 ^ (- 6) Ф
1 нФ = 10 ^ (- 9) Ф
1 пФ = 10 ^ (- 12) Ф
Кондензатори
Кондензатор су две плоче проводног материјала смештене једна насупрот, између којих се налази диелектрични слој. У напуњеном стању, плоче имају различите потенцијале: један ће бити позитиван, а други негативан. Електрични капацитет кондензатора зависи од величине набоја на његовим плочама и разлике потенцијала, напона између њих. Између плоча настаје електростатско поље које држи набоје на плочама. Формула за капацитет кондензатора у општем случају:
Ц = к / У
Једноставним речима, капацитет кондензатора зависи од површине плоча и растојања између њих, као и релативне диелектричне константе материјала који се налази између њих. Одликује их кориштени диелектрик:
- керамика;
- филм;
- сљуда;
- метални папир;
- електролитички;
- тантал итд.
Према облику плоча:
- стан;
- цилиндрични;
- сферно итд.
Будући да формула за подручје фигуре овиси о њеном облику, формула за капацитет ће бити различита за сваки случај.
За равни кондензатор:
За две концентричне сфере са заједничким центром:
За цилиндрични кондензатор:
Као и други елементи електричног круга, и у овом случају постоје два главна начина повезивања кондензатора: паралелни и серијски.
Коначни електрични капацитет резултирајућег круга зависи од тога. Прорачуни капацитивности неколико кондензатора подсећају на прорачуне отпора отпорника у различитим везама, само су формуле за методе повезивања смештене напротив, односно:
- Када се паралелно повезују, укупни електрични капацитет круга је збир капацитета капацитета сваког од елемената. Свако наредно повезивање повећава укупни капацитет
Цтотал = Ц1 + Ц2 + Ц3
- Када се повежу серијски, електрични капацитет круга се смањује, попут смањења отпора у кругу паралелно повезаних отпорника. То је:
Дјечји креветић = (1 / Ц1) + (1 / Ц2) + (1 / Ц3)
Важно! У паралелном кругу, напони на плочама сваког елемента су исти. Ово се користи за добијање великих електричних капацитета. У серијском повезивању два напонска елемента на плочама сваког од кондензатора је половина укупног напона. За три трећине и тако даље.
Батерије и потрошња енергије
Главне карактеристике батерија су:
- Називни напон
- Капацитет.
- Максимална струја пражњења.
У овом случају, за одређивање квантитативних карактеристика радног времена или, једноставним речима, израчунавање колико дуго траје батерија, користи се вредност капацитета.
За опис електричних капацитета користе се следеће димензије у пуњивим батеријама:
- И * х - ампера-сати за велике батерије, на пример аутомобилске.
- мАх - милиампер сати, за батерије за носиве уређаје, попут паметних телефона, квадрата и електронских цигарета.
- В * сати - Ватт хоурс.
Ове карактеристике омогућавају вам да одредите колико дуго ће батерија издржати под одређеним оптерећењем. Да би се утврдио електрични капацитет батерије мери се у привесцима (Ц). С друге стране, привезак је једнак количини електричне енергије која се батерији преноси на струју 1А током 1с. Затим, ако преведете у сате, тада на струји од 1А током 1 сата, преноси 3600 Ц.
Један од начина за мерење капацитета батерије је да се празни познатом струјом, а ви морате да измерите време пражњења. Претпоставимо да ако се батерија испразни до минималног нивоа напона за 10 сати струјом 5А, тада је њен капацитет 50 А * х
Електрична енергија је важна количина у електроници и електротехници. У пракси се кондензатори користе у готово сваком кругу електронског уређаја. На пример, у изворима за напајање - за изглађивање таласа, умањите ефекат пренапона високог напона на прекидаче напајања. Током временских кругова различитих кругова, као и у ПВМ регулатору ради подешавања радне фреквенције. Батерије се такође често користе. Задаци складиштења и фазног помака су веома чести.
Приложени видео ће вам помоћи да детаљније проучите проблем:
У овом видео водичу налази се кратко објашњење:
Сада знате шта је електрични капацитет, у којим јединицама се мери и од чега та количина зависи. Надамо се да су вам пружене информације биле корисне и разумљиве!
Сродни материјали:
Учитавање ...
