1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Фізика
  3. Конденсатори в електричних ланцюгах

Конденсатори в електричних ланцюгах

До цього розглядалися електричні ланцюги в яких були присутні джерело живлення і резистори (опору). Такий вибір був зроблений не випадково, бо резистор є, напевно, найпоширенішим радіоелектронним елементом, робота якого інтуїтивно зрозуміла.

На цій сторінці розглянемо послідовні і паралельні з’єднання конденсаторів, які є, напевно другими за популярністю радіоелементами.

На сторінках “Електричне поле” і “Електричний потенціал” ми познайомилися з плоским конденсатором. Коротенько нагадаємо, що конденсатор складається з двох ізольованих пластин, на яких зберігається електричний заряд, величина якого визначається ємністю конденсатора.

Аналогічно резисторам, конденсатори з’єднуються в електричних ланцюгах паралельно і послідовно.

Паралельне з’єднання конденсаторів
Паралельне з'єднання конденсаторів
З малюнка добре видно, що при паралельному з’єднанні конденсаторів, напруга, створюване джерелом живлення (ІП), однаково для конденсаторів, оскільки, одна їх пластина підключена до позитивного полюса ІП, а друга – до негативного.

Для того, щоб дізнатися сумарний електричний заряд Q, який може зберігатися на конденсаторах в паралельній ланцюга (визначити сумарну ємність C1, C2 паралельно з’єднаних конденсаторів), необхідно просто скласти заряди конденсаторів:

Q = C1U + C2U
Оскільки, напруга однакова:

Q = U (C1 + C2)
Q = UC, де C = (C1 + C2)
Таким чином, паралельно підключені ємності конденсаторів складаються аналогічно послідовно з’єднаним опорам резисторів (див. Електричні кола).

Послідовне з’єднання конденсаторів
Послідовне з'єднання конденсаторів
З малюнка добре видно, що права пластина конденсатора C1 і ліва пластина C2 з’єднані між собою, але при цьому ізольовані від решти електричного кола (оскільки пластини в конденсаторі розділені діелектриком), тому, вони електрично нейтральні з сумарним загальним зарядом, рівним нулю. Таким чином, величини зарядів, як позитивних, так і негативних, на кожній пластині обох конденсаторів однакові, і рівні q.

Загальне напруження на кінцях конденсаторів, з’єднаних послідовно, визначається за формулою:

U = q / C1 + q / C2
Оскільки заряди на конденсаторах рівні:

U = q (1 / C1 + 1 / C2)
U = q / C, де C = (C1 + C2)
або
1 / C = (1 / C1 + 1 / C2)

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Що таке лінза?