Плоский конденсатор і його пристрій
Відео: Геометрія конденсатора і його ємність
Дві плоскі пластини, розташовані паралельно один одному і розділені діелектриком, складають плоский конденсатор. Це найпростіший представник конденсаторів, які призначені для накопичення разноименной енергії. Якщо пластин повідомити заряд, рівний по величині, але різний по модулю, то напруженість електричного поля між провідниками збільшиться вдвічі. Ставлення заряду одного з провідників до напруги між пластинами конденсатора називають електроємна:
Відео: Електроємність плоского конденсатора
C = q / U
Якщо розташування пластин буде незмінним, то електроємність конденсатора можна вважати константою при будь-якому заряді провідників. У міжнародній системі вимірювань одиниця електроємна - Фарад (Ф). Плоский конденсатор має напруженість, яка дорівнює сумі напруженостей, створюваних провідниками (E1 +E2 ...+ En ). Величини векторні. Значення електроємна прямо пропорційно площі пластин і обернено пропорційно відстані між ними. Це означає, що, щоб збільшити електроємність конденсатора, необхідно зробити площу пластин більше, при цьому зменшивши відстань між ними. Залежно від використовуваного діелектрика, плоский конденсатор може бути:
Відео: Електростатика | електроємність | 2 | плоский конденсатор
- Паперовим.
- Слюдяним.
- Полістирольних.
- Керамічним.
- Повітряним.
Принцип пристрою розглянемо на прикладі паперового конденсатора. Папір, оброблена парафіном, використовується в даному випадку в якості діелектрика. Прокладається діелектрик між двома смугами фольги, які виконують роль провідників. Вся конструкція згортається в рулон, в який вставляються висновки для підключення до електричного кола. Дана модель поміщається в керамічний або металевий корпус. Плоский повітряний конденсатор і інші види накопичувачів заряду є подібну конструкцію, тільки в якості діелектричної середовища використовуються матеріали, в честь яких названо сам конденсатор. При вирішенні завдань, в яких необхідно знайти шукані величини, не забувайте використовувати величину, що характеризує діелектрик, - діелектричну проникність середовища.
У радіотехніці використовуються рідкі і сухі види конденсаторів. Рідинні конденсатори представляють собою розчин електроліту, в який поміщена алюмінієва оксидована пластина. Знаходиться дана субстанція в металевому корпусі. В якості електроліту використовується розчин борної кислоти і деякі інші суміші. Сухий вид накопичувачів виконаний за допомогою згортання трьох стрічок, одна з яких алюмінієва, інша - металева, а між ними - марлевий шар, просочений вузькому електролітом. Рулон поміщений в алюмінієвий корпус і залитий бітумом. Плоский конденсатор має широку сферу застосування і невисоку вартість. На жаль, дані моделі не замінять нам акумуляторних батарей, адже енергія плоского конденсатора дуже мала, і заряд дуже швидко "витікає". Вони не підходять в якості джерел електрики, але володіють однією перевагою - при зарядці через ланцюг малого опору миттєво віддають накопичену енергію.
