/ / De onde vem a energia do campo elétrico de um capacitor?

Onde a energia do campo elétrico do capacitor

Deixado para si, dois do mesmo nomecargas elétricas não querem ter nada a ver um com o outro. Eles voam o mais rápido que podem. Assim, se as partículas são forçadas a se moverem umas contra as outras (e isso acontece, por exemplo, durante o acúmulo de carga), elas resistem de todas as maneiras possíveis, e para aumentar a densidade da concentração de carga no condutor, uma certa energia deve ser gasta.

Energia do campo elétrico do capacitor

Em um estado estático, essa energia não éusado e irremediavelmente perdido. Ela é armazenada na forma de um campo elétrico - uma espécie de tensão no espaço entre partículas carregadas - até que a concentração de cargas diminua e elas se tornem novamente incapazes de se mover livremente.

Nesse caso, as cargas usam a energia armazenada do campo elétrico para adquirir aceleração em seu caminho.

Um capacitor é um componente de um circuito elétrico projetado especificamente para armazenar um campo elétrico.

A energia do campo elétrico de um capacitor é a base de seu uso em numerosos dispositivos elétricos e eletrônicos.

Cálculo da Capacidade do Capacitor

A lógica simples sugere que um capacitor,carregada a uma voltagem V, para atingir um novo estado necessitará de QV joules de energia, e essa quantidade nada mais é do que a energia do campo elétrico de um capacitor nele armazenado e pronto para uso.

Infelizmente, o bom senso não funciona bem aqui. Se você se sentir bem depois de beber um copo de cerveja, isso não significa que você vai se sentir exatamente duas vezes melhor depois de tomar o segundo.

De fato, à medida que as acusações se aproximam, elas resistem mais e mais violentamente. Obviamente, aqui estamos lidando com um processo não linear.

Vamos ver como a energia do campo elétrico de um capacitor é determinada com base na experiência simples.

Sabe-se que a corrente é definida como a velocidade, comqual carga está se movendo. Portanto, se você conectar um capacitor a uma fonte de corrente estabilizada, a carga Q acumulará nas placas a uma velocidade constante.

Suponha que usemos um capacitor não carregado e o conectemos a uma fonte de alimentação que forneça uma corrente de carga constante I.

Dispositivo condensador

A tensão do capacitor começa a partir de zero e aumenta linearmente até que o capacitor esteja totalmente carregado. Depois disso, ele pára. Chame esse valor de tensão máxima V.

A tensão média do capacitor no processoA carga é (V / 2) e a potência média, respectivamente, I (V / 2). O capacitor foi carregado durante T segundos, de modo que a energia do campo elétrico do capacitor armazenado no processo de carga é TI (V / 2).

W = 1 / 2QV = 1 / 2CV

Apesar da existência de um grande número de tamanhos, o dispositivo do capacitor não difere muita diversidade.

A maioria deles consiste em doisplacas separadas por um dielétrico. Às vezes, para economizar espaço, esse sanduíche é enrolado como um rolo. E em alguns casos eles têm várias camadas que estão definitivamente conectadas umas às outras.

Cálculo da capacidade do condensador, composto por doisplacas de metal, com dimensões físicas conhecidas, geralmente não são difíceis, assim como o cálculo da capacitância resultante com a conexão em série ou paralela de capacitores.

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