No uz ko atkarīga kondensatora kapacitāte?

No kādi faktori ietekmē kapacitanci?

Kondensatora kapacitance (C) atkarība no vairākiem galvenajiem faktoriem:

Plakņu laukums (A):

Kapacitance palielinās ar plakņu laukuma pieaugumu. Lielākas plaknes var saglabāt lielāku lādi.

Matemātiski tas izsakās kā C∝A.

Plakņu attālums (d):

Kapacitance samazinās, ja palielinās plakņu starpniekā. Mazāks attālums ļauj radīt stiprāku elektromagnētisko lauku, kas ļauj saglabāt vairāk lādes.

Matemātiski tas izsakās kā C∝ 1/d.

Dielektrika konstante (ε):

Materiāla, kas atrodas plakņu starpā, dielektrika konstante (arī pazīstama kā relatīvā permitivitāte vai dielektrika konstante), ietekmē kapacitanci. Augstāka dielektrika konstante rada lielāku kapacitanci. Dielektrika konstante ir bezdimensionāls skaitlis, kas norāda materiāla spēju glabāt elektrisko enerģiju salīdzinājumā ar vakuumu. Matemātiski tas izsakās kā C∝ε.

Sakopojot šos faktorus, paralēlo plakņu kondensatora kapacitance var tikt izsakta ar formulu:C=εrε0A/d

kur:

• $\mathrm{<br>}$C ir kapacitance, mērīta faradās (F).

• ${\mathrm{<br>}}_{}$εr ir materiāla relatīvā dielektrika konstante.

• ${\mathrm{<br>}}_{}$ε0 ir brīvā telpas permitivitāte, aptuveni 8.854×10−12F/m.

• A ir plakņu laukums, mērīts kvadrātmetros (m²).

• $\mathrm{<br>}$d ir plakņu starpniekā, mērīts metros (m).

Piemērs

Apcerēsim paralēlu plakņu kondensatoru ar plakņu laukumu 0.01m2, plakņu starpniekā 0.001m un dielektrika materiālu ar relatīvo dielektiska konstanti 2. Šā kondensatora kapacitance var tikt aprēķināta šādi:

Tātad, šā kondensatora kapacitance ir 177.08 pikofaradi (pF).