Kategorie

Pojemność kondensatora

Pojemność C kondensatora jest równa ilorazowi ładunku Q zgromadzonego na jego okładce przez różnicę potencjałów Umiędzy jego okładkami. Zależność tą wyrażamy wzorem:

Pojemność kondensatora - wzór
Jednostką pojemności elektrycznej jest Farad (F). Nazwa jednostki pochodzi od nazwiska angielskiego fizyka Michaela Faradaya.

Pojemność kondensatora płaskiego

Pojemność kondensatora płaskiego jest wprost proporcjonalna do powierzchni S jego okładki i odwrotnie proporcjonalna do odległości d między okładkami. Wyraża to następujący wzór:

Pojemność kondensatora płaskiego
W powyższym wzorze εr to przenikalność elektryczna względna ośrodka między okładkami,ε0 - przenikalność elektryczna próżni = 8.854187 · 10-12.

Kondensator płaski

Pojemność kondensatora kulistego

Pojemność kondensatora kulistego
W powyższym wzorze εr to przenikalność elektryczna względna ośrodka między okładkami,ε0 - przenikalność elektryczna próżni = 8.854187 · 10-12

Kondensator kulisty
Na poniższym zdjęciu pokazano kondensatory różnych typów.

Kondensatory różnych typów

Pojemność kondensatora - zadania

Zadanie 1

Na okładkach kondensatora zgromadzony jest ładunek 2C. Napięcie między okładkami tego kondensatora wynosi 4 V. Jaka jest pojemność tego kondensatora?

Rozwiązanie

Stosujemy wzór na pojemność w zależności od napięcia i ładunku:

C=2C/4V=0.5 F.

Zadanie 2

Zbudowano kondensator płaski o pojemności 10 F. Następnie zmniejszono odległość między okładkami tego kondensatorao połowę. Jaka będzie pojemność otrzymanego kondensatora?

Rozwiązanie

Pojemność kondensatora płaskiego jest odwrotnie proporcjonalna do odległości między okładkami. Dlatego przy dwukrotnym zmniejszeniu odległości między okładkami pojemność kondensatora wzrasta dwukrotnie. Otrzymany kondensator będzie więc miał pojemność 20 F.

Zadanie 3

Zbudowano kondensator płaski o powierzchni okładek 100 cm2. Odległość między okładkami wynosi 1 mm. Do budowy kondensatora użyto bakelitu - dielektryka o przenikalności elektrycznej 5.2. Oblicz pojemnośćotrzymanego kondensatora. Przenikalność elektryczna próżni ε 0 = 8.854187 · 10 -12

Rozwiązanie

W pierwszej kolejności zamieniamy jednostkę powierzchni okładek kondensatora: 100 cm2=0,01m2 i jednostkę odległości między okładkami:1mm=0,001m. Następnie wstawiamy dane do wzoru na pojemność kondensatora płaskiego:

C=ε r ε 0 S/d = 5.2 · 8.854187 · 10 -12 · 0.01 /0.001=460.4 · 10 -12 F = 460.4 pF

Zobacz artykuły, które mogą Cię zainteresować:

Dodaj komentarz do artykułu.

Nie musisz podawać adresu email.Jeli jednak go podasz - będziemy mogli się z Tob‘ skontaktować, aby poinformować Cię o odpowiedzi na zadane pytanie.
Plik w formacie png, jpg, gif, bmp, pdf, doc, docx, xls,xlsx, zip. Max rozmiar pliku 2 MB.

Komentarze użytkowników (0)