Condensatorul electric. Gruparea condensatoarelor.

În ce de treia Lecție despre curentul

electric continuu încheiem capitolul

de electrostatică cu noțiunea de

condensator electric condensatorul

electric format din două corpuri

conductoare care se numesc armături

Ce sunt separate între ele pentru

un strat izolator am văzut în lecția

trecută că putem defini noțiunea

de capacitate electrică a unui

conductor ca raportul dintre sarcină

electrică și potențialul electric

al său un condensator electric

care două corpuri conductoare și

au aceeași sarcină electrică dar

cu semnul plus în concluzie capacitatea

unui condensator electric se definește

ca raportul dintre sarcină de pe

fiecare din cele două armături

care din nou este egală împărțită

la diferența de potențial dinspre

dintre aceste două armături în

funcție de geometrie Allure condensatoarele

pot fi plane sferice sau cilindrice

cel mai des întâlnite sunt cele

plane dar destul de des întâlnim

Spre exemplu și condensatoare cilindrice

condensatorul plan are armăturile

plane și paralele pe o schiță simplificată

a unei astfel de condensator este

în această desen prezentat în acest

desen în care avem două armături

plane și paralele care sunt făcute

din un material conductor un metal

conectate la restul circuitului

prin două fire conductoare și care

au distribuită pe suprafața lor

câte o sarcină pozitivă într un

caz și negativă în celălalt caz

după cum am văzut în lecția trecută

când am studiat câmpul electric

dintre două plane paralele am văzut

că acest câmp electric este uniform

sau magiun și are valoarea e egal

cu Sigma împărțit la epsilon unde

esti mai este Dan am de sarcină

deci Sigma prin definiție e densitatea

de sarcină pe fiecare armătură

adică sarcina totală împărțită

la suprafața unei armături apoi

am văzut că diferența de potențial

în acest caz dintre cele două plăci

este egală cu densitatea de sarcină

înmulțită cu distanța dintre armături

împărțit la Iceland Dino d este

distanța dintre armăturii aripilor

niste permitivitatea dielectrică

a izolatorului dintre plăci în

desenul nostru această suprafață

hașurată în albastru Aplicând sau

folosind aceste valori pentru diferența

de potențial un în ecuația pentru

capacitatea condensatorului electric

obținem următoarei ecuații capacitatea

unui condensator plan va fi produsul

dintre permitivitatea dielectricului

din interior muncită cu suprafața

sau aria armăturilor împărțită

la distanța dintre cele două armături

condensatoarele electrice au multe

aplicații practice un exemplu este

prezentat în această imagine unde

vedem o mulțime de condensatoare

ce se află între o stație electrică

de înaltă tensiune ele sunt folosite

îndeosebi pentru corecția de putere

Dar ca și aplicații conectate cu

acest de meniu ala stațiilor de

înaltă tensiune condensatoarele

pot fi folosite și pentru depozitarea

energiei electrice în timp îndelungat

O altă serie de aplicații ale condensatoarelor

este în rect RON Acum ce vedeți

în această a doua imagine este

o poză a unei plăci de bază pentru

un calculator Spre exemplu calculatorul

dumneavoastră dacă deschideți vedeți

ceva de genul acesta pe plac pe

placa de bază unde vedem și o mulțime

de condensatoare cilindrice pe

lângă alte elemente de circuit

electronic în concluzie condensatoare

sunt foarte folosite am multe aplicații

în electrotehnică în electronică

și așa mai departe îmi dar întotdeauna

sunt folosite sau aproape întotdeauna

în grupuri de condensatoare RAR

Folosind un singur condensator

Deci un subiect interesant în sine

este Gruparea condensatoarelor

cele două Principalele moduri de

a grupa corectoarele sunt în paralel

și în serii Gruparea în paralel

a condensatoarelor înseamnă că

conectăm armăturile pozitive cu

sarcină pozitivă împreună și armăturile

cu sarcina negativă împreună precum

este prezentat în această imagine

Deci ce vedem aici în acest desen

sunt trei condensatoare c1 c2 C3

vânzări plane în care armăturile

pozitive încărcate pozitiv sunt

corectate împreună un punct A și

cele negative într un punct b întrebarea

care nu punem este ce condensator

echivalent notat cu CP de la condensator

în paralel De ce condensator echivalent

CP putem pune între aceleași două

puncte a și b care sunt locuiască

această grupare de condensatoare

în paralel ecuația de bază de la

care plecăm pentru a calcula pe

CP în funcție de c1 c2 și C3 Are

dar face cu faptul că sarcina electrică

trebuie să se conservă ceea ce

înseamnă că Q A Care este egal

cu minus Q b trebuie să fie constant

după înlocuirea serii de condensatori

cu unul unul nou cu valoarea CP

Deci fiul sarcina electrică de

pe condensatorul cepe trebuie să

fie egală cu suma celor trei saci

nici unu plus doi plus trei dar

q prin definiția capacității este

egal cu c ori cu deci putem scrie

că cepe ori este egal cu c 1 ori

a plus c 2 ori a plus c trei ore

Unde este tensiunea dintre punctele

a și b d c este o a b și este același

simplific în acest tu obține încă

c p este egal cu suma capacităților

individuale sau dacă ele sunt egale

cu numărul de condensatori înmulțit

cu capacitatea unui condensator

în felul acesta am obținut capacitatea

echivalentă a unei grupări în paralel

de condensatori Următorul tip de

grupare este cel în serie în care

armăturile sunt cuplate alternativ

din punctele de la sarcinii Deci

vom avea plus minus plus minus

plus și așa mai departe Cum se

vede în această schemă De ce intră

aceleași puncte a și b punem aceleași

condensatoare c1 c2 C3 dar în data

aceasta grupate în serie asta înseamnă

că sarcinile negative sau armăturile

negative sunt cuplate cu cele pozitive

și așa mai departe si plus minus

plus minus plus minus nu plus plus

plus minus minus minus Aceasta

este o grupare în serie vedem că

imediat vedem sarcina electrică

este aceeași pentru că a minus

cu plus se anulează De ce obținem

dacă vreți în mod automat un condensator

echivalent notat cu ces care are

la pe plăcile lui plus și minus

Q Deci din nou ce am vrut să spun

este că aceste două sarcini de

la extremele grupării se vor găsi

la pe armăturile condensatorului

echivalent ces celelalte anul în

dusei în perechi Deci conservarea

sarcinii între cele două configurații

este automat diferența este că

în acest caz tensiunea totală a

b pe care am notată cu un este

suma tensiunilor celor trei condensatoare

Deci dacă luăm diferențele de potențial

de pe cele trei condensatoare 1

cu 2 și cu 3 atunci care este tensiunea

sau diferența de potență a dintre

punctele a și b să fie egală cu

suma dintre 1 cu 2 și cu 3 de situația

de la care plecăm este aceasta

diferența de potențial dintre punctele

a și b este egală cu diferența

de potențial cu suma diferențelor

de potențial la bornele fiecărui

condensator 1 2 și 3 asta înseamnă

că și eu împărțit la cer nu este

o avem Care este q împărțit la

capacitatea echivalentă CS va fi

egal cu 1 care este q împărțit

la c 1 plus noi care știi q împărțit

la c 2 plus q împărți AC3 simplificând

sarcină care în cazul acesta este

aceeași la toate armăturile tuturor

condensatorilor obținem că în cazul

cuplării sau grupării în serie

a condensatoarelor capacitatea

echivalentă ces este dată de această

ecuație inversul capacității echivalente

este suma inverselor capacităților

individuale sau dacă ele sunt egale

atunci capacitatea echivalentă

în serie ces este capacitatea individuală

împărțită la numărul de condensatoare