Kapacita elektrického kondenzátoru: podstata a hlavní charakteristiky

Jak v průmyslu, tak v každodenním životě je často nutné vytvořit velké množství pozitivních a negativních elektrické náboje. Je zřejmé, že elektrizujícími těly a elektrostatické indukce to nemůže být provedeno. Ukazuje se, že potřebujete speciální zařízení. Takové zařízení je kondenzátor.

Kondenzátor je nekomplikovaný systém sestávající z dielektrika, který odděluje obě desky. Je velmi důležité, aby tloušťka tohoto dielektrika byla malá ve srovnání s rozměry těchto stejných desek, to jest vodičů.

Nejjednodušší forma elektrických kapacitních zařízení je plochý kondenzátor, což je komplex dvou kovových desek oddělených nějakým dielektrikem. Pokud se tyto desky se elektrický proud, kvantitativní hodnota napětí vznikající mezi elektrického pole je téměř dvakrát vyšší, než se stejnou intenzitou na jedné z těchto desek.

Nejdůležitější ukazatel charakterizující tento systém je elektrická kapacita. Elektrická kapacita kondenzátor z hlediska základů elektromechaniky se rovná poměru náboje jedné z aplikovaných desek k napětí mezi vodiči tohoto zařízení. Obecně kapacita kondenzátoru bude vypadat takto:

C = q / U

Pokud pozice desek v prostoru zůstává nezměněna po dlouhou dobu, kapacita kondenzátoru zůstává konstantní (bez ohledu na kvantitativní parametry náboje na deskách).

V mezinárodním systému fyzikálních měření elektrické kapacity kondenzátoru se měří v farads (F). Podle této klasifikace, jeden Farad charakterizuje elektrické kapacity takového zařízení, ve kterém se napětí mezi izolátory je jeden volt, a množství náboje, který se aplikuje na desku, se rovná jedné přívěsek.

Ve skutečnosti je jeden farad velmi velkou hodnotou, takže nejčastěji používají takové jednotky jako mikrovlákny, nanofarady a dokonce i picofarady.

Elektrická kapacita plochého kondenzátoru bude přímo záviset na ploše desek a bude se snižovat ve vzdálenosti mezi nimi. Pro výrazné zvýšení elektrického výkonu těchto zařízení jsou vodiče zavedeny různými dielektriky.

Nejčastěji jsou elektrody pro kondenzátory vyrobeny z tenké fólie a hlavní vložkou je papír, slída nebo keramika. To je v souladu s materiálem sloužícím jako základ pro dielektrika, že kondenzátory dostanou své názvy - papír, keramika, vzduch, slída. Velmi rozšířená nedávno získala elektrolytické kondenzátory, které pro dostatečně kompaktní rozměry mají významnou elektrickou kapacitu. Díky těmto vlastnostem se aktivně používají v domácích spotřebičích, stejně jako jako usměrňovače elektrického proudu.

Kondenzátory jsou jedním z nejdůležitějších elektrických zařízení, bez něhož by bylo jednoduše nemožné vytvořit většinu domácích a elektrických spotřebičů.