LovesTheTeam.com

Ще ви трябва

• Учебник по физика, лист хартия, молив

инструкция

1

Отворете учебника по физика 10 клас. В него ще намерите темата "Електричество", в която можете да прочетете основните дефиниции, необходими за разбиране на темата. Първо, трябва да се разбере как се формира електрическото поле в кондензатора.

2

Както знаете, кондензаторът е дваравнинни паралелни плочи, които имат заряд на противоположния знак. Всъщност това е само един от подвидовете кондензатори, но в този контекст е достатъчно да се вземе предвид това. По този начин, двете кондензатор плочи с различни заряди образувани в междината между електрическо поле, енергията на които трябва да бъдат измерени.

3

Вземете лист хартия и изчертайте обектаелектрическо поле вътре в кондензаторните пластини. Начертайте два тесни вертикални правоъгълника, които представят самия кондензатор, а между тях - хоризонтални лъчи, насочени от положително заредената пластина към отрицателно заредената. Хоризонталните лъчи показват посоката на вектора на силата на електрическото поле на кондензатора. По този начин кондензаторът натрупва в себе си енергията на дадено електрическо поле. Може да се види, че ако плочите са с по-голям размер, тогава броят на напрегнатите линии ще бъде по-голям, което означава, че енергията на електрическото поле също ще бъде по-голяма. По този начин, чрез промяна на конструкцията на кондензатора, е възможно да се повлияе на енергията на електричното поле, съхранявано в него. Всъщност, като променим дизайна на кондензатора, ние най-напред променим неговия капацитет.

4

Спомнете си какво е определението за капацитеткондензатор. Общото определение на капацитета гласи, че то е равно на съотношението на заряда, съхраняван на една от кондензаторните пластини до напрежението, получено между плочите. Освен това, капацитетът е постоянна стойност и зависи само от конструкцията на кондензатора.

5

По този начин, с увеличаване на заряда на плочитеНапрежението се увеличава и капацитетът остава постоянен. Използвайки концепцията за капацитет и табелите за зареждане, можете да определите енергията на полето на кондензатора като съотношение на квадрата на заряда на една от пластините до два пъти капацитета на кондензатора. Това означава, че има два начина да се промени енергията на кондензатора: промяна на капацитета и промяна на заряда на плочите. Първият метод включва промяна на дизайна на кондензатора: можете да увеличите площта на плочите или да намалите разстоянието между плочите. Вторият метод е по-очевиден, защото е съвсем естествено, че ако увеличите заряда на плочите, енергията, съхранена в кондензатора, също ще се увеличи.

Съвет 2: Каква е натоварването на кондензатор

Кондензаторът е елемент на електрическа верига, която позволява натрупването на електрически заряди. Електрическите заряди са, като правило, електрони.

Процесът на зареждане на кондензатор

Кондензаторът е способен да натрупва електричествоенергия чрез натрупване на заредени частици върху техните плочи. По този начин в кондензатора се появява електрическо поле с определена интензивност. Представете си устройство с класически кондензатор, съдържащо две равнинно-успоредни плочи. На всяка платка на кондензатора се прилага електрически потенциал. Потенциалните възможности на всяка кондензаторна платка имат противоположен знак. На практика такъв случай съответства на свързването на кондензатора с електрохимичната клетка. Заредените частици, разположени върху отрицателния полюс на клетката, текат върху една от плочите на кондензатора. По този начин, другата плоча се оказва, че се зарежда с противоположния знак. Това създава електрическо поле вътре в кондензаторното устройство. Процесът на зареждане продължава, докато напрежението между плочите стане равно на напрежението на клетката. Като правило диелектричното вещество се поставя вътре в кондензатора, така че общото напрежение между кондензаторните плочи се прибавя от външното приложено напрежение и вътрешното напрежение, образувано от полярните частици на диелектричния материал.

Зарядът на кондензатора

Така че, всеки от кондензатор плочи отнемаопределен брой заредени частици. Тъй като плочите са метално вещество, само електроните могат да бъдат свободни носители. Следователно само една от пластините натрупва заредени частици под формата на електрони, а другата образува излишъка им, създавайки определен положителен заряд. По този начин общото зареждане на кондензатора може да се определи като общия заряд на всички електрони на една от плочите. Тази стойност може да бъде изчислена чрез познаване на капацитета на кондензатора. В този случай стойността на кондензаторната заряд ще бъде равна на произведението на капацитета и напрежението между плочите. Капацитетът на кондензатора е постоянна стойност, в зависимост само от неговата конфигурация, така че общата кондензаторна заряд ще зависи само от стойността на напрежението. Има обаче начин да се увеличи едновременно кондензаторното зареждане по два начина, като се намали разстоянието между плочите. По този начин е възможно да се постигне както увеличаване на капацитета на кондензатора, така и увеличаване на напрежението върху него. Ето защо разстоянието между плочите е сведено до минимум, когато се прави.