Apakah yang menentukan kemuatan kapasitor?

Kapasitor direka bentuk untuk penyimpanan sementara tenaga elektrik dalam bentuk tenaga berpotensi dibahagikan dalam ruang kepada cas elektrik positif dan negatif, iaitu, dalam bentuk medan elektrik di ruang antara mereka. Oleh itu, kapasitor elektrik termasuk tiga komponen utama: dua plat konduktor, di mana cas berasingan terletak dalam kapasitor cas, dan lapisan dielektrik terletak di antara plat.

Plat kapasitor, bergantung pada jenis produk elektrik ini, boleh dibuat dengan cara yang berbeza, daripada plat aluminium ringkas yang dililit pada gulungan dengan interlayer kertas, kepada plat teroksida secara kimia atau lapisan dielektrik metallized. Walau apa pun, terdapat lapisan dielektrik dan plat di antaranya dipasang dengan ketat - ini pada dasarnya adalah kapasitor.

Dielektrik mungkin kertas, mika, polipropilena, tantalum, atau bahan penebat elektrik lain yang sesuai dengan pemalar dielektrik dan kekuatan elektrik yang diperlukan.

Seperti yang anda ketahui, tenaga cas elektrik yang dipisahkan di angkasa adalah sama dengan hasil darab amaun cas Q yang disesarkan (dari satu jasad ke jasad lain) dengan beza keupayaan antara jasad bercas U.

Jadi, tenaga cas yang dipisahkan pada plat kapasitor bergantung bukan sahaja pada bilangan cas yang dipisahkan, tetapi juga pada parameter platnya dan dielektrik, kerana dielektrik, apabila terpolarisasi, menyimpan tenaga dalam bentuk medan elektrik, kekuatan yang menentukan beza keupayaan U antara cas yang dipisahkan yang terletak pada plat kapasitor.

Kerana beza potensi antara cas yang dipisahkan dalam ruang bergantung pada kekuatan medan elektrik dan pada jarak antara mereka. Sebenarnya — pada ketebalan dielektrik antara plat bercas apabila ia datang kepada kapasitor.

Pada masa yang sama, semakin besar luas pertindihan plat A dan semakin besar pemalar dielektrik mutlak (dan relatif) dielektrik - semakin kuat cas yang dipisahkan yang terletak pada plat tertarik antara satu sama lain - semakin banyak ketara tenaga potensi mereka-lebih banyak kerja yang diperlukan daripada sumber EMF untuk mengecas kapasitor itu.

Dengan mengasingkan cas dalam proses pemindahan elektron dari satu plat ke plat yang lain, sumber EMF melakukan jumlah kerja yang sama untuk mengecas kapasitor, yang jumlahnya akan sama. tenaga pemuat bercas.

Dengan ketakselanjaran ini, tenaga kapasitor yang dicas, sebagai tambahan kepada jumlah cas yang dipindahkan dari plat ke plat, (ia boleh berbeza) akan bergantung pada kawasan bertindih plat A, pada jarak antara plat d , dan pada pemalar dielektrik mutlak bagi dielektrik e.

Parameter penentu pembinaan kapasitor tertentu ini adalah malar, nisbah agregatnya boleh dipanggil kapasitansi kapasitor C. Kemudian kita boleh mengatakan dengan yakin bahawa kapasitansi kapasitor C bergantung pada kawasan bertindih plat A , pada jarak antara mereka d dan pemalar dielektrik e.

Kebergantungan kapasitansi pada parameter ini sangat mudah difahami jika kita menganggap kapasitor rata.

Lebih besar kawasan pertindihan platnya, lebih besar kapasiti kapasitor, kerana cas berinteraksi di kawasan yang lebih besar.

Semakin kecil jarak antara plat (sebenarnya, ketebalan lapisan dielektrik), semakin besar kapasiti kapasitor, kerana daya interaksi cas meningkat apabila ia mendekati.

Semakin besar pemalar dielektrik dielektrik antara plat, semakin besar kapasitansi kapasitor, kerana semakin besar kekuatan medan elektrik antara plat.

Lihat juga:Mengapakah kapasitor digunakan dalam litar elektrik? danKapasitor dan Bateri - Apakah Perbezaannya?