Prezentace aplikace kondenzátorů. Kondenzátory - jejich úloha a funkce

Příznaky těhotenství po implantaci embrya

Městská autonomní vzdělávací instituce

"Lyceum č. 7" Berdsk

Kondenzátory

8. třída

Učitel fyziky

I.V.Toropchina


Kondenzátor

Kondenzátor- Jedná se o zařízení určené k akumulaci elektrického náboje a energie elektrického pole.


Kondenzátor

Kondenzátor představuje dva

vodič (deska), oddělený vrstvou

dielektrikum, jehož tloušťka je malá

ve srovnání s velikostí vodičů.


Celé elektrické pole je soustředěno uvnitř kondenzátoru a je rovnoměrné.

Nabíjení kondenzátoru je absolutní hodnota náboje na jedné z desek kondenzátoru.



- podle typu dielektrika : vzduch,

slída, keramika,

elektrolytický. - podle tvaru obložení : byt,

kulový, válcový. - podle velikosti kapacity:

konstanty, proměnné.


  • V závislosti na jejich účelu mají kondenzátory různé konstrukce.

  • Konvenční technický papírový kondenzátor sestává ze dvou pásků hliníkové fólie, izolovaných od sebe a od kovového pláště papírovými pásy napuštěnými parafínem. Proužky a stuhy jsou pevně srolovány do malého sáčku

Variabilní kondenzátory


Označení kondenzátoru

Pevný kondenzátor

Variabilní kondenzátor


Elektrická kapacita

Fyzikální veličina charakterizující schopnost dvou vodičů akumulovat elektrický náboj se nazývá elektrická kapacita nebo kapacita.


Když se náboj zvýší 2, 3, 4krát, respektive o 2, 3, 4

odečty elektroměru se prodlouží, tj. zvýší

napětí mezi deskami kondenzátoru.

Poměr nabití a napětí zůstane zachován

trvalý:


Kapacita kondenzátoru

  • Množství měřené poměrem náboje ( q) jedna z desek kondenzátoru na napětí ( U) mezi deskami se nazývá elektrická kapacita kondenzátoru .
  • Elektrická kapacita kondenzátoru se vypočítá podle vzorce:

C=q/U


Jednotky elektrické kapacity

Elektrická kapacita se měří ve farades (F)

[ S ] = 1F (farad)

Elektrická kapacita dvou vodičů je číselná

se rovná jedné, když jim jsou účtovány poplatky

+1 C a -1 C je mezi nimi rozdíl

potenciály 1V

1F = 1Kl/V


Jednotky elektrické kapacity

1 uF (mikrofarad) = 10 -6 F

1 nF (nanofarad) = 10 -9 F

1 pF (pikofarad) = 10 -12 F



  • Čím větší je plocha desek, tím větší je kapacita kondenzátoru.
  • Když se vzdálenost mezi deskami kondenzátoru zmenšuje a náboj zůstává konstantní, kapacita kondenzátoru se zvyšuje.
  • Když se přidá dielektrikum, kapacita kondenzátoru se zvýší.

Kapacita kondenzátoru závisí na ploše desek, vzdálenosti mezi deskami a vlastnostech přidaného dielektrika.


Elektrická kapacita

z geometrického

velikosti vodičů

Závisí

na tvaru vodičů a

jejich relativní polohu

na elektrických vlastnostech

prostředí mezi vodiči


Energie kondenzátoru

  • Aby bylo možné nabít kondenzátor, je třeba oddělit kladné a záporné náboje. V souladu se zákonem zachování energie je vykonaná práce A rovna energii kondenzátoru E, tzn.

A = E,

kde E je energie kondenzátoru.

  • Práci elektrického pole kondenzátoru lze zjistit pomocí vzorce: A = qU cp ,

kde ty St je průměrná hodnota napětí.

U St = U/2; pak A = qU St = qU/2, protože q = CU, pak A = CU 2 /2.

  • Energie kondenzátoru s kapacitou C se rovná:

W=CU 2 /2


  • Kondenzátory dokážou uchovat energii po dlouhou dobu a při vybití ji téměř okamžitě uvolňují.
  • Schopnost kondenzátoru akumulovat a rychle uvolňovat elektrickou energii je široce využívána v elektrických a elektronických přístrojích, lékařských zařízeních (rentgenová zařízení, elektroléčebné přístroje), při výrobě dozimetrů a leteckém snímkování.


  • Blesková lampa je napájen elektrickým proudem výboje kondenzátoru.
  • Plynové výbojky rozsvítí se, když je kondenzátorová baterie vybitá.
  • Radiotechnika .


První kondenzátor byl vynalezen v roce 1745 německým právníkem a vědcem Ewald Jurgen von Kleistom

První kondenzátor: jeden kryt je rtuť, druhý kryt je ruka experimentátora držící nádobu.


  • Téměř stejný experiment a téměř ve stejnou dobu provedl v nizozemském městě Leiden univerzitní profesor Pieter van Musschenbroek.
  • Naplnil vodu a vzal nádobu do jedné ruky a druhou rukou se dotkl kovové tyče, která sloužila k přivádění náboje do vody. Ve stejnou dobu ucítil Muschenbroek tak silnou ránu do paží, ramen a hrudníku, že ztratil vědomí a trvalo dva dny, než se probral.
  • Van Musschenbroeckův experiment se stal velmi slavným, proto se kondenzátoru začalo říkat „Leydenská nádoba“.

Domácí práce

§ 54, Cvičení 38

"Střídavý proud" - Definice. Střídavý proud je elektrický proud, který se v čase mění ve velikosti a směru. Střídavý proud. Alternátor. EZ 25.1 Vyrábí střídavý proud otáčením cívky v magnetickém poli.

"Působení elektrického proudu" - Musíte vytvořit přesný odlitek nějakého dřevěného reliéfu. Jak můžeme posoudit množství elektřiny prošlé chemickým účinkem proudu? Jaké účinky elektrického proudu se vyskytují ve vašem bytě? "Pojďme o tom přemýšlet." Vyberte zařízení pro experiment na demonstračním stole podle obrázku.

“Elektrický proud” - A. A=IU B. P=UI C. I=U/R A. A=UI B. P=UI B. A=UIt A. W B. A C. B A. 100 W B. 400 W B. 4 kW. Účinek proudu je charakterizován dvěma veličinami. Napětí... Proudová práce A=UIt. Elektrický proud... Intenzita proudu... Příkon elektrické žehličky je 600 W a výkon televizoru 100 W. Znáte definici práce a výkonu elektrického proudu v části obvodu?

“Elektrická kapacita a kondenzátory” - Paralelní. Kondenzátory. Variabilní kondenzátor. Celé elektrické pole je soustředěno uvnitř kondenzátoru. -q. Energie nabitého kondenzátoru. Zapojení kondenzátorů. Elektrická kapacita. Konzistentní. Označení na elektrických schématech: Konstantní kondenzátor. +q. Odvození vzorce pro energii nabitého kondenzátoru.

"Střídavý elektrický proud" - Výsledkem je průměrný výkon za určité období. Střídavý elektrický proud. Okamžitá hodnota proudu je přímo úměrná okamžité hodnotě napětí. E=-ф’= -bs(cos ?t)’= = bs? * sin ?t = em sin ?t. Naopak netlumené nucené kmity mají velký praktický význam. U = Um náklady?

"Fyzika kondenzátorů" - - Papírový kondenzátor - slídový kondenzátorový elektrolytický kondenzátor. Účel kondenzátorů. Kondenzátory. Při připojování elektrolytického kondenzátoru je třeba dodržet polaritu. Vzduchový kondenzátor. Definice kondenzátoru. Prezentace z fyziky na téma: Papírový kondenzátor. Dílo dokončila: Regina Dautová.

Celkem je 9 prezentací

9. třída 5klass.net

Snímek 2

Účel lekce:

Vytvořte pojem elektrické kapacity; Zaveďte novou charakteristiku - elektrickou kapacitu kondenzátoru a jeho měrnou jednotku. Zvažte typy kondenzátorů a jejich použití

Snímek 3

Zopakujme si... Možnost 1 1) Kdo a kdy vytvořil teorii elektromagnetického pole a co je její podstatou. 2) Vyjmenujte druhy elektromagnetického vlnění. Infračervené záření, jeho vlastnosti a účinky na lidský organismus. Možnost 2 1) Co se nazývá elektromagnetické vlnění? Jaké jsou hlavní vlastnosti elektromagnetického vlnění? 2) Vyjmenujte druhy elektromagnetického vlnění. Rentgenové záření, jeho vlastnosti a vliv na lidský organismus.

Snímek 4

Kondenzátor se skládá ze dvou vodičů oddělených dielektrickou vrstvou, jejíž tloušťka je ve srovnání s velikostí vodičů malá. Elektrická kapacita kondenzátoru je rovna kde q je náboj kladné desky, U je napětí mezi deskami. Elektrická kapacita kondenzátoru závisí na jeho geometrické konstrukci a elektrické permitivitě dielektrika, které jej vyplňuje, a nezávisí na náboji desek. Kondenzátor

Snímek 5

Elektrická kapacita dvou vodičů je poměr náboje jednoho z vodičů k rozdílu potenciálů mezi tímto vodičem a sousedním vodičem. Jednotkou měření kapacity je farad – [F] Musíte vědět toto:

Snímek 6

Elektrická kapacita plochého kondenzátoru se rovná kde S je plocha každé z desek, d je vzdálenost mezi nimi, ε je dielektrická konstanta látky mezi deskami. Předpokládá se, že geometrické rozměry desek jsou velké ve srovnání se vzdáleností mezi nimi. Pamatuj si to...

Snímek 7

Energie kondenzátoru

W = qU/2 W=q2/2C U

Snímek 8

Typy kondenzátorů

Snímek 9

V současné době jsou papírové kondenzátory široce používány pro napětí několik stovek voltů a kapacitu několika mikrofaradů. V takových kondenzátorech jsou desky dva dlouhé pásy tenké kovové fólie a izolační vložka mezi nimi je o něco širší papírový pás napuštěný parafínem. Jeden z krytů je přelepen papírovou páskou, poté jsou pásky pevně srolovány do role a umístěny do speciálního pouzdra. Takový kondenzátor o velikosti krabičky od zápalek má kapacitu 10 μF (kovová kulička takové kapacity by měla poloměr 90 km). Papírový kondenzátor

Snímek 10

Keramický kondenzátor Keramické kondenzátory se používají v radiotechnice. Dielektrikem v nich je speciální keramika. Výstelky keramických kondenzátorů jsou vyrobeny ve formě vrstvy stříbra nanesené na povrch keramiky a chráněné vrstvou laku. Keramické kondenzátory se vyrábějí s kapacitami od jednotek do stovek pikofaradů a napětím od stovek do tisíců voltů.

Snímek 11

Variabilní kondenzátor.

Zapište zařízení kondenzátoru

Snímek 12

Napište, jakou mají elektrickou kapacitu.

Snímek 13

APLIKACE KONDENZÁTORŮ

  • Snímek 14

    Jaká je elektrická kapacita kondenzátoru, je-li náboj kondenzátoru 10 nC a rozdíl potenciálů je 20 kV. A teď úkol...

    Snímek 15

    Kondenzátor 10 uF dostal náboj 4 uC. Jaká je energie nabitého kondenzátoru. A teď úkol...


    Pieter van Muschenbrouck ()





    Co je to kondenzátor? Kondenzátor (z latinského condense „kompaktovat“, „zahušťovat“) je dvoupólová síť s určitou hodnotou kapacity a nízkou ohmickou vodivostí; zařízení pro ukládání energie elektrického pole. Kondenzátor je pasivní elektronická součástka. Typicky sestává ze dvou deskovitých elektrod (nazývaných desky) oddělených dielektrikem, jehož tloušťka je malá ve srovnání s rozměry desek.


    Vlastnosti kondenzátoru Kondenzátor ve stejnosměrném obvodu může vést proud v okamžiku připojení k obvodu (kondenzátor se nabíjí nebo dobíjí); na konci přechodového procesu neteče kondenzátorem žádný proud, protože jeho desky jsou oddělené dielektrikem. V obvodu střídavého proudu vede oscilace střídavého proudu cyklickým dobíjením kondenzátoru, uzavírá se tzv. předpětím stejnosměrného obvodu s předpětím.


    Z hlediska metody komplexní amplitudy má kondenzátor komplexní impedanci: metoda komplexní amplitudy Rezonanční frekvence kondenzátoru se rovná: Rezonanční frekvence Když se kondenzátor v obvodu střídavého proudu chová jako induktor. Proto je vhodné používat kondenzátor pouze na frekvencích, při kterých je jeho odpor kapacitního charakteru. Typicky je maximální pracovní frekvence kondenzátoru asi 23krát nižší než rezonanční induktor




    Hlavní parametry. Kapacita Hlavní charakteristikou kondenzátoru je jeho kapacita, která charakterizuje schopnost kondenzátoru akumulovat elektrický náboj. Označení kondenzátoru udává hodnotu jmenovité kapacity, přičemž skutečná kapacita se může výrazně lišit v závislosti na mnoha faktorech. Skutečná kapacita kondenzátoru určuje jeho elektrické vlastnosti. Takže podle definice kapacity je náboj na desce úměrný napětí mezi deskami (q = CU). Typické hodnoty kapacity se pohybují od několika pikofaradů až po stovky mikrofaradů. Existují však kondenzátory s kapacitou až desítek farad. kapacitanceelektrický nábojnabíjecí napětífarad Kapacita plochého kondenzátoru sestávajícího ze dvou rovnoběžných kovových desek o ploše, z nichž každá je umístěna ve vzdálenosti d od sebe, v soustavě SI je vyjádřena vzorcem SI


    Pro získání velkých kapacit jsou kondenzátory zapojeny paralelně. V tomto případě je napětí mezi deskami všech kondenzátorů stejné. Celková kapacita baterie paralelně zapojených kondenzátorů je rovna součtu kapacit všech kondenzátorů obsažených v baterii. Pokud mají všechny paralelně zapojené kondenzátory stejnou vzdálenost mezi deskami a stejné dielektrické vlastnosti, pak mohou být tyto kondenzátory reprezentovány jako jeden velký kondenzátor, rozdělený na fragmenty menší plochy. Když jsou kondenzátory zapojeny do série, náboje všech kondenzátorů jsou stejné, protože jsou dodávány ze zdroje energie pouze na vnější elektrody a na vnitřních elektrodách jsou získávány pouze díky oddělení nábojů, které se předtím navzájem neutralizovaly. . Celková kapacita baterie sériově zapojených kondenzátorů je rovna


    Specifická kapacita. Kondenzátory jsou také charakterizovány měrnou kapacitou, poměrem kapacity k objemu (neboli hmotnosti) dielektrika. Maximální hodnoty měrné kapacity je dosaženo při minimální tloušťce dielektrika, ale zároveň klesá jeho průrazné napětí.


    Hustota energie Hustota energie elektrolytického kondenzátoru závisí na konstrukci. Maximální hustoty je dosaženo u velkých kondenzátorů, kde je hmotnost pouzdra malá ve srovnání s hmotností desek a elektrolytu. Například kondenzátor EPCOS B4345 s kapacitou µF x 450 V a hmotností 1,9 kg má hustotu energie 639 J/kg nebo 845 J/l. Tento parametr je zvláště důležitý při použití kondenzátoru jako zařízení pro uchovávání energie, po kterém následuje jeho okamžité uvolnění, například v Gaussově pistoli.


    Jmenovité napětí Další neméně důležitou charakteristikou kondenzátorů je jmenovité napětí - hodnota napětí uvedená na kondenzátoru, při které může pracovat za stanovených podmínek po dobu své životnosti při zachování parametrů v přijatelných mezích. Jmenovité napětí závisí na konstrukci kondenzátoru a vlastnostech použitých materiálů. Během provozu by napětí na kondenzátoru nemělo překročit jmenovité napětí. U mnoha typů kondenzátorů s rostoucí teplotou klesá přípustné napětí, což je spojeno se zvýšením tepelné rychlosti nosičů náboje a v souladu s tím i snížením požadavků na vznik elektrického průrazu.


    Polarita Mnoho oxidových dielektrických (elektrolytických) kondenzátorů pracuje pouze tehdy, když je polarita napětí správná kvůli chemickým charakteristikám interakce elektrolytu s dielektrikem. Při přepólování napětí obvykle dochází k poruše elektrolytických kondenzátorů v důsledku chemické destrukce dielektrika s následným zvýšením proudu, varem elektrolytu uvnitř a v důsledku toho i možností výbuchu pouzdra exploze elektrolytického elektrolytu

    • Publikace na dané téma