Конденсатором називається пристрій, здатний накопичувати електричні заряди. Кількість накопичуваної електричної енергії в конденсаторі характеризується його ємністю. Вона вимірюється у фарадах. Вважається, що ємність в один фарад відповідає конденсатору, зарядженому електричним зарядом в один кулон при різності потенціалів на його обкладках в один вольт.
Інструкція
1. Визначте ємність плаского конденсатора за формулою С = S • e • e0/d, де S - площа поверхні однієї пластини, d - відстань між пластинами, e - відносна діелектрична проникність середовища, що заповнює простір між пластинами (у вакуумі вона дорівнює одиниці), e0 - електрична постійна, рівна 8,854187817 • 10(-12) Ф/м.Виходячи з наведеної формули, величина ємності залежатиме від площі провідників, від відстані між ними і від матеріалу діелектрика. Діелектрика може застосовувати папір або слюда.
2. Відносну проникність діелектриків визначте за спеціальними таблицями. Для паперу її величина складе 3,5, для слюди - 6,8-7,2, для порцеляни - 6,5. Ця цифра показує, у скільки разів сила взаємодії між зарядами в даному середовищі менше, ніж у вакуумі.
3. Вирахуйте ємність сферичного конденсатора за формулою С = (4П • e0 • R ^ )/d, де П - число "пі", R - радіус сфери, d - величина зазору між його сферами. Величина ємності сферичного конденсатора прямо пропорційна радіусу концентричної сфери і назад пропорційна відстані між сферами.
4. Розрахуйте ємність циліндричного конденсатора за формулою С = (2П • e • e0 • L • R1 )/( R2-R1), де L - довжина конденсатора, П - число "пі", R1 і R2 - радіуси його циліндричних обкладок.
5. Якщо конденсатори в ланцюгу з 'єднані паралельно, розрахуйте їх загальну ємність за формулою С = C1 + C2 +... + Cn, де С1, C2,...Cn - ємності паралельно з' єднаних конденсаторів.
6. Вирахуйте загальну ємність послідовно сполучених конденсаторів за формулою 1/С = 1/C1 + 1/C2 +... + 1/Cn, де С1, C2,...Cn - ємності послідовно з 'єднаних конденсаторів.