Электроемкость. Конденсаторы

1.

Электроемкость.
Конденсаторы.

2.

3.

Электрическая емкость (электроемкость) –
физическая величина, численно равная
отношению заряда q, сообщенного проводнику,
к потенциалу φ, который этот заряд создает на
поверхности проводника;
С
[Ф] фарад
1Ф = 1Кл/1В

4.

5.

Электроёмкостью двух проводников называют
отношение заряда одного из проводников к
разности потенциалов между этим
проводником и соседним.
Единица измерения ёмкости – фарад – [ Ф ]

6.

ЭЛЕКТРОЕМКОСТЬ (С) характеризует способность двух
проводников накапливать
электрический заряд.
- не зависит от q и U.
- зависит от геометрических размеров
проводников, их формы, взаимного
расположения,
электрических свойств среды между
проводниками.

7.

Большой электроемкостью обладают системы из двух проводников,
называемые конденсаторами
d
-q
+q
S
S
Плоский
конденсатор
Конденсатор представляет собой два
проводника, разделенные слоем
диэлектрика. Проводники в этом
случае называются обкладками
конденсатора.
1. Электрическое поле сосредоточено внутри
конденсатора.
2. У сферического конденсатора, состоящего из
двух концентрических сфер, все поле
сосредоточено между ними.
3. Под зарядом конденсатора понимают
абсолютное значение заряда одной из обкладок.
С = ε ε0 S /d –емкость плоского конденсатора

8.

9.

Виды конденсаторов:
1. по виду диэлектрика: воздушные,
слюдяные, керамические,
электролитические
2. по форме обкладок: плоские,
сферические, цилиндрические.
3. по величине емкости: постоянные,
переменные (подстроечные).

10.

Конденсатор переменной емкости
Конденсатор постоянной емкости

11.

Расстояние между пластинами
квадратного плоского конденсатора со
стороной 10см равно 1мм. Какова
разность потенциалов между
пластинами, если заряд конденсатора
1нКл.

12.

Дано:
d=1мм=1·10-3м
a=в=10см=0,1м
q=1нКл=1·10-9Кл
U-?
U=

13.

При изготовлении конденсатора
ёмкостью 200 пФ на пропарафиненную
бумагу толщиной 0,2 мм наклеивают с
обеих сторон по кружку алюминиевой
фольги. Каким должен быть диаметр
кружков? Диэлектрическая
проницаемость парафина 2,1.

14.

Дано:
С=200пФ=2·10-10Ф
d=0,2мм=2·10-4м
ε=2,1
D-?
= 5,2·10-2м=5,2 см

15.

Энергия конденсатора равна
работе, которую совершит
электрическое поле при сближении
пластин конденсатора вплотную,
или равна работе по разделению
положительных и отрицательных
зарядов, необходимой при зарядке
конденсатора.

16. Вывод формулы энергии заряженного конденсатора

+q
Е
-q
E
W p qd
2
Е
2
Напряженность созданная одной
пластиной
Ed U
q
C
U
q CU
q
U
C
qU
Wp
2
CU 2
Wp
2
2
q
Wp
2С

17.

18. Соединение конденсаторов

Последовательное
Параллельное