Co to jest kondensator, a co to jest pojemność?

Co to jest kondensator?

Kondensatory są jednym z trzech podstawowych elementów elektronicznych, które tworzą podstawę obwodu – obok rezystorów i cewek. Kondensator w obwodzie elektrycznym zachowuje się jako urządzenie do przechowywania ładunku. Przechowuje ładunek elektryczny, gdy na niego zastosujemy napięcie, a oddaje przechowywany ładunek do obwodu, gdy jest to konieczne.

Najprostsza konstrukcja kondensatora składa się z dwóch równoległych przewodników (zwykle płyt metalowych) oddzielonych dielektrykiem.

Gdy połączymy źródło napięcia z kondensatorem, przewodnik (płyta kondensatora) podłączony do dodatniego biegunu źródła staje się dodatnio naładowany, a przewodnik (płyta kondensatora) podłączony do ujemnego biegunu źródła staje się ujemnie naładowany.

Ze względu na obecność dielektryka między przewodnikami, w idealnym przypadku żaden ładunek nie może przepłynąć z jednej płyty do drugiej.

Dlatego poziom naładowania tych dwóch przewodników (płyt) będzie różny. Stąd, pojawia się różnica potencjałów elektrycznych między płytami.

Akumulacja ładunku na płytach kondensatora nie jest natychmiastowa, ale stopniowo zmienia się.

Napięcie pojawiające się na kondensatorze rośnie wykładniczo, aż osiągnie wartość równą napięciu podłączonego źródła napięcia.

Co to jest pojemność?

Teraz rozumiemy, że akumulacja ładunku w przewodnikach (płytach) powoduje napięcie lub różnicę potencjałów na kondensatorze. Ilość ładunku zgromadzonego w kondensatorze dla uzyskania określonego napięcia na kondensatorze nazywana jest zdolnością do przechowywania ładunku kondensatora.

Mierzymy tę zdolność do gromadzenia ładunku w jednostce zwanej pojemnością. Pojemność to ilość ładunku, który gromadzi się w kondensatorze, aby uzyskać 1 volt różnicy potencjałów na nim.

Zatem istnieje bezpośredni związek między ładunkiem a napięciem kondensatora. Ładunek zgromadzony w kondensatorze jest proporcjonalny do napięcia, które powstaje na kondensatorze.

Gdzie Q to ładunek, a V to napięcie.

Tutaj C jest stałą proporcjonalności, a to jest pojemność,

Pojemność zależy od trzech fizycznych czynników, a są to aktywna powierzchnia przewodnika kondensatora (płyt), odległość między przewodnikami (płytami) i przenikalność elektryczna środka dielektrycznego.

Tutaj ε to przenikalność elektryczna środka dielektrycznego, A to aktywna powierzchnia płyty, a d to prostopadła odległość między płatami.

Źródło: Electrical4u.

Zaświadczenie: Szanuj oryginał, dobre artykuły są wartego udostępniania, jesli istnieje naruszenie praw autorskich proszę o kontakt z celami usunięcia.