Scrigroup - Documente si articole

Username / Parola inexistente      

Home Documente Upload Resurse Alte limbi doc  

CATEGORII DOCUMENTE





AeronauticaComunicatiiElectronica electricitateMerceologieTehnica mecanica


Capacitatea electrica. Condensatorii

Electronica electricitate

+ Font mai mare | - Font mai mic







DOCUMENTE SIMILARE

Trimite pe Messenger
Notiuni generale - convertoare
TRANSFORMATORUL ELECTRIC
INSTALATII ELECTRICE DE JOASA TENSIUNE
INDUSTRIA ENERGIEI ELECTRICE SI TERMICE - Privire de ansamblu asupra sectorului energetic din Romania
AMPLIFICATOR STEREO DE PUTERE CU TRANZISTORI (2*100W/8W)
Tranzistorul bipolar in regim variabil
Transformatoare de masurare
Electronica si semnale - Functia stratului fizic
CURENTI MAXIMI ADMISIBILI IN REGIM PERMANENT LA CONDUCTOARE IZOLATE
INSTALATIE DE INTERFON DE ACCES CU CARTELA tip ELECTRA-PASS

Capacitatea electrica . Condensatorii

Una din primele utilizari ale conductorilor in electrostatica a fost depozitarea ei pe a sarcinii electrice.Conductorul poate fi incarcat,de exemplu, prin legarea lui la o baterie electrica.In asemenea aplicatii, prima intrebare este: care este “capacitatea” conductorului de a inmagazina sarcina electrica? Aceasta intrebare nu este cu nimic mai speciala decat intrebarea: care este capacitatea unui butoi, in care dorim sa depozitam un lichid oarecare? Dispozitivele care sunt capabile sa depoziteze (inmagazineze) sarcina electrica se numesc condensatori, iar capacitatea lor de a depozita sarcina electrica se evalueaza cantitativ prin marimea fizica numita capacitate electrica. La drept vorbind, doar doua sisteme de conductori sunt de interes, in clitate de condensatori: un singur conductor izolat si sistemul de doi conductori incarcati cu sarcini egale, insa de semn opus.



Pentru un conductor izolat suma se reduce la un singur termen:ρ=pQ

00In acest caz, sarcina conductorului este proportionala totdeauna cu potentialul sau.Coeficientul de capacitate sau capacitatea conductorului este:C== si este o proprietate a conductorului, depinzand numai de geometria lui.Pentru conductorul sferic de raza r,izolat,capacitatea C==4 r este proportionala cu raza sferei.Unitatea de masura a caoacitatii electrice este colomb/volt si se  numeste farad.Faradul se noteaza cu litera F.Un conductor are capacitatea electrica de 1F,daca incarcandu-l cu sarcina 1C,potentialul sau devine egal cu 1V.Deci 1F=1C/1V.Rezulta ca raza conductorului sferic, cu capacitatea de 1F,este r=1/4=3*109m,ceea ce este de 1500 mai mare decat raza Pamantului.Este evident ca faradul este o unitate mult prea mare pentru aplicatii practice.De aceea in practica se folosesc unitati submultipli ai faradului dupa cum urmeaza:

        1 microfarad=1F=10-6F

        1 nanofarad=1nF=10-9F

                                          1 picofarad=1pF=10-12F

c=

Aceasta marime fizica o numim capacitate electrica a unui sistem format din doi conductori.Capacitatea electrica a sistemului format din doi conductori depinde de geometria sistemului(forma corpurilor si geometria lor relativa).Pentru exemplificarea celor spuse mai sus,analizam concret trei tipuri de condensatori mai importanti.

Condensatorul sferic,format dintr-o sfera conductoare cu raza a,inconjurat de un strat sferic conductor concentric cu ea.Raza interioara si exterioara ale stratului sferic sunt respectiv,b si c.Sa presupunem la inceput ca Q1=0 si Q20 astfel ca avem:

*1=p*Q2 si 2=

C==

 
cba------++++++++++++intrucat in interiorul cavitatii reprezentate de stratul sferic nu exista sarcina electrica,potentialul celor doi conductori este este egal adica:=

Sectiune plana in condensatorul sferic-calculul capacitatii electrice

 


Remarcam insa ca in cazurile simple ajungem la acelasi rezultat pe o cale mai directa.Daca diferenta de potential dintre cei doi conductori se calculeaza usor,atunci capacitatea se obtine direct din formula C=.Calculul diferentei de potential este posibil totdeauna cand se cunoaste expresia campului electric dintre cei doi conductori. De exemplu,in cazul condensatorului sferic, diferenta de potential se calculeaza :

Condensatorul cilindric.Fie cilindrul conductor plin,cu raza r1,si lungimea L,incarcat cu sarcina electrica neta Q, introdus in interiorul cilindrului conductor cu raza interioara r2 si aceeasi lungime. Campul electric din spatiul dintre cei doi cilindri este creat numai de cilindrul interior si este orientat radial,spre exteriorul acestuia.

Condensator cilindric-calculul capacitatii electrice

 

L

 

r1         r2




 

E

 
                                                        E= 

Difernta de potential dintre cei doi cilindri este :

Expresia capacitatii condensatorului sferic este: C=

Condensatorul plan.Cel mai simplu condensator este format din doua placi conductoare plan paralele,cu aria A fiecare situate la distanta d una de cealalta. Incarcand placa superioara a condensatorului cu sarcina +Q si legand-o pe cea inferioara la pamant,aceasta se incarca cu sarcina –Q.Daca distanta ,d, dintre placile condensatorului este mult mai mica decat dimensiunile liniare ale placilor,atunci campul electric ce ia nastere intre placi se poate considera omogen,neglijandu-se efectele de distorsionare a campului ce apar la marginile condensatorului.Intensitatea campului electric intre placile condensatorului are expresia E=

Fie p1 un punct pe placa legata la pamant si p2 un punct pe placa superioara.

  -Q

 

      +Q

 

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

 

 

+ + + + + + + + + + + + + + + + +  

 

Sectiune plana in condensatorul plan-calculul capacitatii electrice

 

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -  --

 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          








Politica de confidentialitate

DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 811
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2019 . All rights reserved

Distribuie URL

Adauga cod HTML in site