¿De dónde viene la energía del campo eléctrico del condensador?
Dejados a sí mismos, dos del mismo nombre.Las cargas eléctricas no quieren tener nada que ver entre sí. Vuelan tan rápido como pueden. Por lo tanto, si las partículas se ven obligadas a moverse entre sí (y esto sucede, por ejemplo, durante la acumulación de carga), se resisten de todas las formas posibles y, para aumentar la densidad de la concentración de carga en el conductor, debe gastarse cierta energía.
En un estado estático, esta energía no esUsado y perdido irremediablemente. Se almacena en la forma de un campo eléctrico, un tipo de tensión en el espacio entre las partículas cargadas, hasta que la concentración de las cargas disminuye, y nuevamente se vuelven incapaces de moverse libremente.
En este caso, las cargas utilizan la energía almacenada del campo eléctrico para adquirir la aceleración en su camino.
Un condensador es un componente de un circuito eléctrico diseñado específicamente para almacenar un campo eléctrico.
La energía del campo eléctrico de un condensador es la base de su uso en numerosos dispositivos eléctricos y electrónicos.
La lógica simple sugiere que un condensador,La carga a un voltaje V, para lograr un nuevo estado requerirá QV julios de energía, y esta cantidad no es más que la energía del campo eléctrico de un capacitor almacenado en él y listo para su uso.
Desafortunadamente, el sentido común falla aquí. Si se siente bien después de beber un vaso de cerveza, esto no significa que se sentirá exactamente el doble de bueno después de tomar el segundo.
De hecho, a medida que las cargas se acercan, resisten esto cada vez más violentamente. Obviamente, aquí estamos tratando con un proceso no lineal.
Veamos cómo se determina la energía del campo eléctrico de un condensador sobre la base de la experiencia simple.
Se sabe que la corriente se define como la velocidad, conqué carga se está moviendo. Por lo tanto, si conecta un condensador a una fuente de corriente estabilizada, la carga Q se acumulará en las placas a una velocidad constante.
Supongamos que tomamos un condensador descargado y lo conectamos a una fuente de alimentación que proporciona una corriente de carga constante I.
La tensión del capacitor comienza desde cero y aumenta linealmente hasta que el capacitor está completamente cargado. Después de eso, se detiene. Llame a este valor el voltaje máximo V.
La tensión media del condensador en el proceso.La carga es (V / 2), y la potencia promedio, respectivamente, I (V / 2). El condensador se cargó durante T segundos, de modo que la energía del campo eléctrico del condensador almacenado en el proceso de carga es TI (V / 2).
W = 1 / 2QV = 1 / 2CV
A pesar de la existencia de una gran cantidad de tamaños, el dispositivo del capacitor no difiere de la diversidad.
La mayoría de ellos consisten en dos paralelos.Placas separadas por un dieléctrico. A veces, para ahorrar espacio, este sándwich se enrolla como un rollo. Y en algunos casos tienen varias capas que están definitivamente conectadas entre sí.
Cálculo de la capacidad del condensador, consistente en dosLas placas de metal, con dimensiones físicas conocidas, no suelen ser difíciles, así como el cálculo de la capacitancia resultante con una conexión en serie o en paralelo de los condensadores.
