Kuidas arvutada kondensaatori mahtuvus?

Kondensaatori mahtuvus on laadimismaht, mida kondensaator saab antud pinge jaoks säilitada. Kondensaatoritel on oluline roll elektrikeskkondades, kus neid kasutatakse elektrienergia hoidmiseks kuni vajaduseni.

 

Kondensaatoris ladustatud laengu kogus sõltub kahest peamisest tegurist: kondensaatori pingest ja füüsikalistest omadustest. Mahtuvust mõõdetakse Faradides, mis on laadimisühikud volti kohta.

Kondensaator on seade, mis salvestab elektrilaenguid, kandes väikest pinget kahele paralleelsele plaadile. Laadimismaht, mida saab antud pinge jaoks säilitada, määratakse kondensaatori suuruse ja plaatide vahelise vahega.

 

Kui kondensaatoril pole plaatide vahel dielektrilist materjali, on mahtuvus võrdne Boldsymbolc=Varepsilon_0; Fracad, kus A on ühe plaadi pindala ja D on plaatide vaheline kaugus. See valem on kasulik seeriaühendusega kondensaatorite kogumahtuvuse arvutamisel ja see kehtib ka paralleelse plaadi kondensaatorite suhtes.

 

Seal on palju erinevat tüüpi kondensaatoreid, millel kõigil on ainulaadne kuju ja suurus. Need võivad olla silindrilised, ristkülikukujulised, ümmargused või sfäärilised. Lisaks võivad neil olla mitu elektroodi (või juht).

 

 

 

 

Kondensaatoril on kaks elektroodi, mis on ühendatud juhtmega. Igal elektroodil on spetsiifiline juhtivus või elektritakistus. Mida suurem on kondensaatori juhtivus, seda suurem on selle mahtuvus.

Mida suurem on kondensaatori mahtuvus, seda rohkem saab ta antud pinge jaoks salvestada. Selle põhjuseks on asjaolu, et mida suurem on ühe elektroodi elektrirõhk, seda rohkem laenguid ta teisele suudab.

 

 

Kondensaatori mahtuvus määratakse plaatide pindala, nende eraldamise ja nende vahelise materjali dielektrilise konstandiga. See on oluline kontseptsioon, mis mõistab hulkuvate mahtuvuse taseme mõistmist, mis leitakse trükitud vooluahela ja muudel elektroonilistel komponentidel.

 

 

Paralleelne plaadi kondensaator on lihtne viis kondensaatori toimimise demonstreerimiseks. Kondensaatoril on mitu identset plaati, mis on eraldatud dielektriga, ja lihtsa mõõtmisseadme abil on võimalik mõõta kondensaatori mahtuvust.

 

 

Labori kondensaator on reguleeritav ja me saame teha mitmesuguseid katseid, mis hõlmavad plaatide suuruse muutmist ja dielektri lisamist. Võite muuta pinget ja näha taldrikutele üles ehitatud laengut, või võite taldrikud laiali viia ja näha jaotuspinge suurenemist.

 

 

Paralleelse plaadi kondensaatori mahtuvus on ühe plaadi pindala (a, meetrides) ja plaatide vahelise vahemaa (d, meetrites) tulemus. Plaate eraldava vaba ruumi või õhu dielektriline konstant on e. Materjali suhteline lubadus plaatide vahel on r.