Kondensaattorin kapasitanssi on varauksen määrä, jonka kondensaattori voi varastoida tietyllä jännitteellä. Kondensaattoreilla on tärkeä rooli sähköpiireissä, joissa niitä käytetään varastoimaan sähköä, kunnes niitä tarvitaan.
 

Kondensaattoriin varastoidun varauksen määrä riippuu kahdesta päätekijästä: jännitteestä ja kondensaattorin fyysisistä ominaisuuksista. Kapasitanssi mitataan Faradeina, jotka ovat varausyksiköitä volttia kohti.

Kondensaattori on laite, joka varastoi sähkövarauksia kohdistamalla pienen jännitteen kahden rinnakkaisen levyn yli. Varauksen määrä, joka voidaan varastoida tietylle jännitteelle, määräytyy kondensaattorin koon ja levyjen välisen etäisyyden mukaan.

Kun kondensaattorin levyjen välissä ei ole dielektristä materiaalia, kapasitanssi on lihavoitu symboli C=varepsilon_0 ;fracAd missä A on yhden levyn pinta-ala ja d on levyjen välinen etäisyys. Tämä kaava on hyödyllinen laskettaessa sarjaan kytkettyjen kondensaattoreiden kokonaiskapasitanssia, ja se koskee myös rinnakkaislevykondensaattoreita.

On olemassa monia erilaisia ​​kondensaattoreita, joista jokaisella on oma ainutlaatuinen muotonsa ja kokonsa. Ne voivat olla lieriömäisiä, suorakaiteen muotoisia, pyöreitä tai pallomaisia. Lisäksi niissä voi olla useita elektrodeja (tai johtimia).

Mitkä ovat kondensaattorin fysikaaliset ominaisuudet?

Kondensaattorissa on kaksi elektrodia, jotka on yhdistetty johdolla. Jokaisella elektrodilla on tietty johtavuus tai sähkövastus. Mitä suurempi kondensaattorin johtavuus on, sitä suurempi on sen kapasitanssi.

Mitä suurempi kondensaattorin kapasitanssi on, sitä enemmän se voi varastoida varausta tietyllä jännitteellä. Tämä johtuu siitä, että mitä suurempi sähköinen paine johonkin elektrodiin kohdistuu, sitä enemmän varausta se voi pakottaa toiseen.

Miten voin laskea kondensaattorin kapasitanssin?

Kondensaattorin kapasitanssi määräytyy levyjen pinta-alan, niiden erotuksen ja niiden välisen materiaalin dielektrisyysvakion mukaan. Tämä on tärkeä käsite piirilevyjen ja muiden elektronisten komponenttien hajakapasitanssitasojen ymmärtämisessä.

Kuinka voin laskea kapasitanssin rinnakkaislevykondensaattorissa?

Rinnakkaislevykondensaattori on yksinkertainen tapa osoittaa, miten kondensaattori toimii. Kondensaattorissa on useita identtisiä levyjä, jotka on erotettu eristeellä, ja kondensaattorin kapasitanssi on mahdollista mitata yksinkertaisella mittauslaitteella.

Kuinka voin käyttää kondensaattorin kapasitanssia sen jännitteen muuttamiseen?

Laboratoriokondensaattori on säädettävissä, ja voimme tehdä erilaisia ​​kokeita, jotka sisältävät levyjen koon muuttamisen ja dielektrisen lisäyksen. Voit muuttaa jännitettä ja nähdä levyihin kertyneen varauksen tai voit siirtää levyjä erilleen ja nähdä läpilyöntijännitteen nousevan.

Kuinka voin laskea kapasitanssin, jos levyt on valmistettu eri materiaaleista?

Rinnakkaislevykondensaattorin kapasitanssi on yhden levyn pinta-alan (A, metreinä) ja levyjen välisen etäisyyden (d, metreinä) tulo. Levyt erottavan vapaan tilan tai ilman dielektrisyysvakio on e. Materiaalin suhteellinen permittiivisyys levyjen välillä on r.