冷凝器。 充電電容器的能量

由於電力的研究開始解決它的聚集和保存的問題，那也只是在1745年埃瓦爾德·馮·尤爾根克萊斯特和彼得·凡·馬瑟切布魯克。 成立於可累積荷蘭萊頓設備 電能 ，並在必要時使用它。

萊頓瓶 - 原型電容。 它在物理實驗中使用促進電力的研究更是遙遙領先可以創建一個原型的電流。

什麼是電容器

收集 電荷 和電-電容器的主要目的。 典型地，兩個絕緣導體的系統佈置在盡可能靠近到彼此。 導體之間的空間填充有電介質。 在heteronymic選擇導線積累的電荷。 該物業是帶相反電荷的吸引更大的促進其積累。 電介質被賦予一個雙重作用：介電常數越高，電容量，電荷不能克服阻擋層和中和。

電容 - 基本物理量表徵機會積累一個電容器的充電。 導向板稱為電場集中在它們之間的電容。

能源充電的電容器，它似乎取決於其容量。

電容

能源潛力使得它可以應用電容器（大電容）。 充電的電容器的能量被用來在必要時施加短的電流脈衝。

在什麼值取決於電容？ 該過程開始於它的電極連接到電流源的電極的充電電容器。 積累在一個板上的電荷被作為在電容器上的電荷（其中q的值）。 電場在電極之間的中心有一個電勢差U.

電容量（C）依賴於集中在一個導體和場電壓的電量：C = Q / U.

此值在F（法拉）測量。

整個地球的容量無法與進行比較的電容器，電容 ，其值大約是筆記本計算機。 累計強大的電荷可以在現有技術中使用。

然而，為了節省板電力的無限數量是不可能的。 當電壓增大到可能會發生電容器擊穿的最大值。 板被中和，這可導致該裝置的損害。 在這種情況下，充電電容器的能量完全是在他的熱。

能源量

電容器的加熱是由於轉換電場能量的進入室內。 電容器的執行上的電荷的移動的工作的能力表明電力供應充足的存在。 要確定一個充電電容器的能量有多大，考慮緩和的過程。 電場電壓U Q電量從一個板流動到另一個。 根據定義，一個操作字段等於跨越電荷量的電勢差的乘積：A = QU。 這種關係只適用於恆定的電壓值，但在用於排出電容器板的工藝在其零逐漸減小。 為避免差異，我們把他的平均到U / 2。

從式電容量有：Q = CU。

因此，充電電容器的能量可以根據以下公式來確定：

W = CU ^2/2。

我們看到，它的幅度會更大電容量和電壓就越高。 要回答什麼是充電電容器的能量問題，把他們的品種。

類型的電容器

由於電場集中在電容器的能量是直接關係到它的電容和電容器的操作取決於其結構特徵，使用不同類型的驅動器。

1. 板的形狀：扁平的，圓柱形的，球形的，等等
2. 從電容的變化：常數（容量沒有改變），變量（修改的物理性質，改變容量），微調。 電容變化可以通過改變溫度，機械或進行 電電壓。 調諧電容器板的電容變化的變化區域。
3. 根據電介質類型：氣體，液體，固體電介質。
4. 根據電介質的平均：玻璃，紙，雲母，金屬化，陶瓷，各種組合物的薄膜。

根據區別與其它電容器的類型。 充電電容器的能量依賴於介電性能。 所謂的介電常數的主要量。 電電容正比於它。

板電容器

讓我們考慮收集電荷的簡單設備 - 一台冷凝器。 這是由該介電層在其之間的兩個平行板的物理系統。

形式板可以是矩形，圓形和。 如果需要接收可變容量，板通常充電至半盤的形式。 一個電極相對於另一個的旋轉引起在板的面積的變化。

我們假設一個板的面積為S，板之間的距離等於取D， 介電常數 填料- ε。 該系統的電容只取決於電容的幾何形狀。

C _=εε0 S / d的。

扁平電容器的能量

我們看到，電容正比於一個板的總面積和反比於它們之間的距離。 比例係數-電常數_ε0。 增加電介質的介電常數將增加電容量。 降低了板的面積提供了微調電容器。 電場能量充電電容取決於它的幾何參數。

我們正在使用的計算公式：W = CU ^2/2。

判定能量充電的電容器平面形狀根據下式進行：

W _=εε0 SU ² /（2D）。

使用電容器

電容器的逐漸收集電荷的速度不夠快，給它的能力是技術的各個領域。

化合物與電感器可以創建諧振電路，濾波器電流反饋電路。

手電筒，眩暈，其中有實際上是瞬時的放電容量電容器用於形成強大的脈衝電流。 電容器充電時間從恆定電流源的地方。 本身作為電容器元件，斷開電路。 在通過燈的相反方向上的放電小歐姆電阻幾乎瞬間。 該電擊這個元素是人體。

電容或電池

保持儲存電荷的能力，很長一段時間給使用它作為存儲介質或儲存能量一個很好的機會。 在電台，這個屬性被廣泛使用。

更換電池，不幸的是，電容是不能，因為它有放電的特性。 他們的累計能量不超過幾百焦耳。 電池可以儲存大量電力供應的很長一段時間，並且幾乎沒有損失。