Prečo je kapacitancia dôležitá? + Príklad

Prečo je kapacitancia dôležitá? + Príklad
Anonim

Kapacitancia je miera zariadenia známeho ako kondenzátor na udržanie napätia. alebo potenciálny rozdiel v nábojoch v rovnováhe. Vo svojej najjednoduchšej forme sa kondenzátor skladá zo sady dvoch vodivých paralelných dosiek oddelených ľubovoľne malou vzdialenosťou dx. Avšak, kondenzátor je naozaj k ničomu, kým nie je umiestnený v okruhu s batériou alebo zdrojom energie, ktorý poskytuje dané napätie.

V jednosmernom (jednosmernom) obvode prúd bude prúdiť z batérie do jednej z dosiek. Ako sa elektróny akumulujú na doske, ich elektrické polia odpudzujú elektróny na druhej doske a súčasne priťahujú pozitívne náboje a nútia ich hromadiť sa na opačnej doske. Pretože dosky sa nedotýkajú, nie je možné dosiahnuť elektrickú rovnováhu a výsledkom je elektrické pole medzi doskami.

Keď sú elektróny z druhej dosky odpudzované, sú nútené cestovať späť cez okruh, až kým nedosiahnu stretnutie tých istých elektrónov, ktoré ich odrazili na prvom mieste. V tomto bode sa elektróny opäť zmenia, kým sa nedosiahne rovnováha. To je analogické s pohybom hmoty visiacej z pružiny, ktorá sa odráža nahor a nadol, až nakoniec hmota dosiahne rovnovážny bod. Keď sa dosiahne rovnováha, napätie na kondenzátore teoreticky zodpovedá napätiu z pôvodného zdroja.

Keď sa kondenzátor vyberie zo zdroja energie, obvod sa preruší a kondenzátor si zachová rozdiel potenciálov na doskách, až kým sa nevloží do iného okruhu. Táto vlastnosť kondenzátorov je extrémne užitočná v elektrických zariadeniach, pretože umožňuje dodávku náboja v presne správnom momente.

Jeden starý školský príklad kondenzátora je vidieť vo fotografovaní s bleskom. Keď bol obrázok zhotovený, náboj z kondenzátora bol rýchlo uvoľnený, čo spôsobilo, že vlákno jasne zapálilo a osvetlilo tváre ľudí, kým film zachytil obraz!