4 конденсатора: №935. Четыре конденсатора электроемкостью 3 мкФ, 5 мкФ, 6 мкФ и 5 мкФ соединены по схеме, изображенной на рисунке 131. Вычислите электроемкость батареи конденсаторов.

Электроемкость конденсатора — формула и определение

Покажем, как применять знание физики в жизни

Начать учиться

Вспышка фотоаппарата и тачскрин на телефоне невозможны без конденсаторов. Да что там — ни один современный прибор без конденсатора работать не будет. Основной параметр конденсатора — электроемкость, о которой мы и поговорим.

Электроемкость проводников

Проводники умеют не только проводить через себя электрический ток, но и накапливать заряд. Эта способность характеризуется таким параметром, как электроемкость.

Пятерка по физике у тебя в кармане!

Решай домашку по физике на изи. Подробные решения помогут разобраться в сложной теме и получить пятерку!

Конденсаторы

Способность накапливать заряд — полезная штука, поэтому люди придумали конденсаторы. Это такие устройства, которые помогают применять электрическую емкость проводников в практических целях.

Конденсатор состоит из двух или более проводящих пластин (обкладок), разделенных диэлектриком. Между проводящими пластинами образуется электрическое поле, все силовые линии которого идут от одной обкладки к другой.

Зарядка конденсатора — это процесс накопления заряда на двух его обкладках. Заряды на них равны по величине и противоположны по знаку.

Электроемкость конденсатора измеряется отношением заряда на одной из обкладок к разности потенциалов между обкладками:

По закону сохранения заряда, если обкладки заряженного конденсатора соединить проводником, то заряды нейтрализуются, переходя с одной обкладки на другую. Так происходит разрядка конденсатора.

Любой конденсатор имеет предел напряжения. Если оно окажется слишком большим, то случится пробой диэлектрика, то есть разрядка произойдет прямо сквозь диэлектрик. Такой конденсатор больше работать не будет.

Виды конденсаторов

Особенность электроемкости в том, что она зависит от формы проводника. Для каждого вида проводников есть своя формула расчета электроемкости.

Проще всего вычислить электроемкость плоского конденсатора. Плоский конденсатор состоит из двух металлических пластин, между которыми помещают диэлектрическое вещество.

Самый популярный конденсатор — цилиндрический. Он состоит из двух металлических цилиндров, вложенных друг в друга, и диэлектрика, которым заполнено пространство между ними. Рассмотрим формулу электроемкости такого конденсатора.

Сферический конденсатор состоит из двух проводящих сфер, вложенных друг в друга, и непроводящей жидкости, которой заполнено пространство между ними.

Подытожим все, что узнали, на картинке-шпаргалке:

Энергия конденсатора

У конденсатора, как и у любой системы заряженных тел, есть энергия. Чтобы зарядить конденсатор, необходимо совершить работу по разделению отрицательных и положительных зарядов. По закону сохранения энергии эта работа будет как раз равна энергии конденсатора.

Доказать, что заряженный конденсатор обладает энергией, несложно. Для этого понадобится электрическая цепь, содержащая в себе лампу накаливания и конденсатор. При разрядке конденсатора вспыхнет лампа — это будет означать, что энергия конденсатора превратилась в тепло и энергию света.

Чтобы вывести формулу энергии плоского конденсатора, нам понадобится формула энергии электростатического поля.

В случае с конденсатором d будет представлять собой расстояние между пластинами.

Заряд на пластинах конденсатора равен по модулю, поэтому можно рассматривать напряженность поля, создаваемую только одной из пластин.

Напряженность поля одной пластины равна Е/2, где Е — напряженность поля в конденсаторе.

В однородном поле одной пластины находится заряд q, распределенный по поверхности другой пластины.

Тогда энергия конденсатора равна:

W_p = qEd/2

Разность потенциалов между обкладками конденсатора можно представить, как произведение напряженности на расстояние:

U = Ed

Поэтому:

W_p = qU/2

Эта энергия равна работе, которую совершит электрическое поле при сближении пластин.

Заменив в формуле разность потенциалов или заряд с помощью выражения для электроемкости конденсатора C = q/U, получим три различных формулы энергии конденсатора:

Эти формулы справедливы для любого конденсатора.

Применение конденсаторов

Конденсатор есть в каждом современном устройстве. Разберем два самых наглядных примера.

Пример раз — вспышка

Без конденсатора вспышка в фотоаппарате работала бы не так, как мы привыкли, а с большими задержками, и к тому же быстро разряжала бы аккумулятор. Конденсатор в этом случае работает как батарейка. Он накапливает заряд от аккумулятора и хранит его до востребования. Когда нам нужна вспышка, конденсатор разряжается, чтобы она сработала и вылетела птичка.

Пример два — тачскрин

Тачскрин на телефоне работает по принципу, схожему с конденсатором. В самом смартфоне, конечно, тоже есть множество конденсаторов, но этот принцип куда интереснее.

Дело в том, что тело человека тоже умеет проводить электричество — у него даже есть сопротивление и электроемкость. Так что можно считать человеческий палец пластиной конденсатора — тело же проводник, почему бы и нет. Но если поднести палец к металлической пластине, получится плохой конденсатор.

В экран телефона встроена матрица из микроскопических пластинок. Когда мы подносим палец к одной из них, получается своего рода конденсатор. Когда перемещаем палец ближе к другой пластинке — еще один конденсатор. Телефон постоянно проверяет пластинки, и если обнаруживает, что у какой-то из них внезапно изменилась электроемкость, значит, рядом есть палец. Координаты пластинки с изменившейся электроемкостью передаются операционной системе телефона, а она уже решает, что с этими координатами делать.

Кстати, то же самое можно проделать, если взять обычную сосиску и поводить ей по экрану смартфона. Тачскрин будет реагировать на все контакты, как реагирует на человеческий палец.

Это не единственный вариант реализации тачскрина, но один из лучших на сегодняшний день. В айфоне используется именно он.

Изучать физику на примерах из реальной жизни может быть очень даже интересно. Попробуйте и убедитесь сами на классическом курсе по физике для 10 класса.

Карина Хачатурян

К предыдущей статье

Идеальный газ

К следующей статье

139.4K

Ускорение свободного падения

Получите индивидуальный план обучения физике на бесплатном вводном уроке

На вводном уроке с методистом

1. Выявим пробелы в знаниях и дадим советы по обучению

2. Расскажем, как проходят занятия

3. Подберём курс

EKF Конденсатор косинусный КПС-0,4-15-3 kps-0,4-15-3-pro

EKF Конденсатор косинусный КПС-0,4-15-3 kps-0,4-15-3-pro

Вход

Если у Вас есть зарегистрированный акаунт,
пожалуйста авторизуйтесь

Восстановление пароля

Ссылка на страницу изменения пароля будет отправлена на адрес Вашей электронной
почты.

Вернуться на форму авторизации

ГлавнаяКонденсаторы Реактивной мощностиEKF Конденсатор косинусный КПС-0,4-15-3 kps-0,4-15-3-pro

{{:description}}

{{:price}}

{{:name}}

Достоинства

{{:advantages}}

Недостатки

{{:disadvantages}}

Комментарий

{{:comment_divided}}

{{:product_score_stars}}

{{:useful_score}}

{{:useless_score}}

Конденсатор косинусный КПС-0,4-15-3 EKF PRO

Купить по низким ценам EKF Конденсатор косинусный КПС-0,4-15-3 kps-0,4-15-3-pro

Описание EKF Конденсатор косинусный КПС-0,4-15-3 kps-0,4-15-3-pro

Конденсаторы косинусные КПС EKF PROxima применяются для статической и автоматической компенсации коэффициента реактивной мощности в сетях переменного тока.
Низковольтные трехфазные косинусные конденсаторы КПС представляют собой три конденсатора соединенных в треугольник.
Конденсаторы изготавливаются на основе металлизированной самовосстанавливающейся полипропиленовой пленки с низким коэффициентом потерь, обеспечивающей высокие эксплуатационные характеристики. Три пленочных конденсатора устанавливаются в алюминиевый корпус цилиндрической формы и заливаются полиуретановой смолой с высоким коэффициентом теплоотвода, увеличивая, таким образом, срок службы конденсатора. Для защиты конденсаторов предусмотрена система отключения при избыточном давлении. Для безопасной работы в трехфазный конденсатор встроен разрядный резистор. Для подсоединения проводников предусмотрен соединитель в пластиковом кожухе. Возможна коммутация алюминиевым и медным проводом.

Вместимость, мкФ	15
Ширина, мм	85
Модель/исполнение	Цилиндрический
Емкость, мкФ	15
Номин. напряжение, В	400…400
Глубина, мм	85
Диаметр, мм	85
Длина, мм	245
С втычными контактами	Нет

Технические характеристики EKF Конденсатор косинусный КПС-0,4-15-3 kps-0,4-15-3-pro

• Ширина упаковки
  10 см
• Высота упаковки
  10 см
• Глубина упаковки
  10 см

• Объемный вес
  1 кг
• org/PropertyValue»>
  Кратность поставки
  1

Заказ в один клик

Мы позвоним Вам в ближайшее время

Несоответствие минимальной сумме заказ

Минимальная сумма заказа 1 500,00 ₽

Просьба увеличить заказ.

Гарантия производителя 1 год

Выпускаемая продукция на заводах EKF в Московской и Владимирской областях, по характеристическим параметрам не уступает мировым брендам. На сегодняшний день, изделия компании EKF можно купить по всей России, а также в странах ближнего зарубежья. Ассортимент, выпускаемый EKF,используется в сфере

Срочная доставка день в день

Объемный вес: 1 кг

Габариты: 10x10x10

* только для города Москва

Самовывоз по РФ

Объемный вес: 1 кг

Габариты: 10x10x10

Выберите пункт самовывозаМосква, ул. веерная, дом 7 к.2, офис 2

Доставка курьером по РФ

Объемный вес: 1 кг

Габариты: 10x10x10

По России:

EKF Конденсатор косинусный КПС-0,4-15-3 kps-0,4-15-3-pro

Артикул: kps-0,4-15-3-pro

Конденсатор косинусный КПС-0,4-15-3 EKF PRO

Объемный вес: 1 кг

Габариты:
10x10x10

В наличии

21 474,93 ₽
Скидка 33%
14 388,20 ₽
Цена за упаковку 1

• От 20 шт:

  14 388,20 ₽

  13 988,53 ₽

• От 40 шт:

  13 988,53 ₽

  13 788,69 ₽

Задать вопрос

Мы позвоним Вам в ближайшее время

Номер телефона

Вопрос

Заказ на обратный звонок

Мы позвоним Вам в ближайшее время

Номер телефона

Вопрос

Обратный звонок

Мы позвоним Вам в ближайшее время

Номер телефона

Вопрос

MF 4 (Конденсаторы > Посеребренная слюда)

Условия продажи
Условия покупки

Продукт

• Конденсаторы
• Посеребренная слюда

Конденсаторы со слюдяным диэлектриком известны своими превосходными характеристиками в отношении температурных характеристик, низкими потерями на всех частотах, высокой диэлектрической прочностью и стабильностью во времени. Они рекомендуются для использования в цепях фильтрации, цепях линий задержки, генераторах, импульсных цепях, ВЧ-генераторах, линиях излучения и т. д.

Наша продукция

Технические характеристики

Диэлектрик

• Посеребренная слюда

Емкость

• Минимум: 4,7 пФ
• Максимум: 12 нФ

Напряжение постоянного тока

• Минимум: 250 В
• Максимум: 500 В

Напряжение переменного тока

• Не поддерживается

Температура

• Минимум: -55 °C
• Максимум: 125 °С

Размер корпуса

• Lxhxe = 12,5*10*2,5 до 12,5*10*5

Завершения

• Радиальный

Связанные стандарты

Связанные документы

Технические документы

• Каталог пленочных и слюдяных конденсаторов

3D-модели

• Без модели

Часто задаваемые вопросы

Посеребренная слюда

Q: Технология диэлектрических конденсаторов на основе слюды

Этот натуральный минеральный изолятор обладает выдающимися диэлектрическими свойствами, которые идеально подходят для длительного срока службы конденсаторов с низкими потерями и высокой стабильностью. и высокой диэлектрической прочностью. Этот тип конденсатора используется, в частности, для высокочастотных приложений и линий задержки, колебательных контуров, эмиссионных устройств и калибраторов.

Технология слюдяных диэлектрических конденсаторов позволяет использовать несколько пользовательских конструкций, включая: конденсаторы высокого напряжения (до 50 кВ) • высокотемпературные конденсаторы (до 250°C) • прецизионные конденсаторы (до ± 0,1%) • высокостабильные конденсаторы (– 20 + 30 ppm/°C) • Высокочастотные конденсаторы (до нескольких ГГц). Большинство этих конденсаторов изготовлены в соответствии со спецификациями стандартов NF-C-83120, MIL-C-5 и MIL-PRF-39001.

Слюдяные конденсаторы отличаются следующими характеристиками:

• Температурный режим
• Низкие потери на всех частотах
• Высокая диэлектрическая прочность
• Стабильность во времени

В: Почему стоит выбрать конденсатор из посеребренной слюды?

Конденсаторы из серебряной слюды обеспечивают превосходную стабильность и малые потери при использовании в силовых ВЧ-цепях, требующих низких пикофарадных (пФ) и нанофарадных (нФ) диапазонов. Старые серебряно-слюдяные конденсаторы изготавливались в виде слоев слюды и серебра, но наслоение оставляло место для воздушных зазоров, которые снижали стабильность, а также могли создавать трещины под напряжением в сборке.

Современное производство использует посеребренные слои слюды, устраняющие зазоры. Когда необходимое количество слоев получено, сборка покрывается эпоксидной или керамической смолой. Покрытие уменьшает растрескивание слоев и изолирует сборку от влаги и частиц, которые могут повлиять на значение емкости.

Слюдяные конденсаторы используются в цепях для фильтрации пульсаций и часто встречаются в цепях постоянной времени, связи или резонансных цепях. Помимо радиосхем, они используются в телевизионных передатчиках и схемах усиления кабельного телевидения. Слюда также является лучшим выбором для высоковольтной инверсии и преобразования энергии в демпфирующих устройствах с емкостями до 10 нФ.

В: Высоковольтные и нестандартные слюдяные конденсаторы

Стандартные серебряно-слюдяные конденсаторы обычно рассчитаны на напряжение от 100 до 1000 вольт. Применение высоковольтных ВЧ-передатчиков может потребовать более высоких допусков. Слюдяные конденсаторы выпускаются на напряжение до 20 кВ.

Наша команда опытных инженеров может создать слюдяной конденсатор с требуемыми характеристиками. Отправьте нам свой чертеж или файл, и мы будем работать с вами, чтобы изготовить нужный вам размер, тип вывода и емкость.

Запрос информации

Мы используем файлы cookie

Продолжить без принятия

Мы используем файлы cookie и другие технологии отслеживания, чтобы улучшить ваш просмотр на нашем веб-сайте, чтобы показывать вам персонализированный контент и целевую рекламу, анализировать трафик нашего веб-сайта и понимать, куда приходят наши посетители. от.

Необходимые файлы cookie

Закрывать
Узнать больше

Эти файлы cookie необходимы для предоставления вам услуг, доступных через наш веб-сайт, и для того, чтобы вы могли использовать определенные функции нашего веб-сайта. Без этих файлов cookie мы не можем предоставлять вам определенные услуги на нашем веб-сайте.

Функциональные файлы cookie

Закрывать
Узнать больше

Эти файлы cookie используются для предоставления вам более персонализированного опыта на нашем веб-сайте и для запоминания выбора, который вы делаете при использовании нашего веб-сайта. Например, мы можем использовать функциональные файлы cookie, чтобы запомнить ваши языковые предпочтения или данные для входа в систему.

Куки-файлы производительности

Закрывать
Узнать больше

Эти файлы cookie используются для сбора информации для анализа посещаемости нашего веб-сайта и того, как посетители используют наш веб-сайт. Например, эти файлы cookie могут отслеживать такие вещи, как время, которое вы проводите на веб-сайте, или страницы, которые вы посещаете, что помогает нам понять, как мы можем улучшить наш веб-сайт для вас. Информация, собранная с помощью этих файлов cookie для отслеживания и производительности, не идентифицирует какого-либо отдельного посетителя.

Рекламные файлы cookie

Закрывать
Узнать больше

Эти файлы cookie используются для показа рекламы, которая может вас заинтересовать, исходя из ваших привычек просмотра. Эти файлы cookie, обслуживаемые нашими поставщиками контента и/или рекламы, могут объединять информацию, которую они собрали с нашего веб-сайта, с другой информацией, которую они самостоятельно собрали в отношении действий вашего веб-браузера в их сети веб-сайтов. Если вы решите удалить или отключить эти целевые или рекламные файлы cookie, вы по-прежнему будете видеть рекламу, но она может не иметь к вам отношения. 9{-5}}Дж $ ? (A) 40(B) 30(C) 20(D) 15

Дата последнего обновления: 31 марта 2023

•

Всего просмотров: 252,6 тыс.

•

Просмотров сегодня: 0,26 тыс.

3

3 Проверено

252,6 тыс.+ просмотров

Подсказка: Решите все комбинации конденсаторов, используя конденсаторы, соединенные последовательно и параллельно, т.е.
 $ \begin{align}
 & {\text{C}}_{\text{p} }}={{\text{C}}_{1}}+{{\text{C}}_{2}}+………{{\text{C}}_ {\текст{п}}} \\ 9{2}}}{2\text{C}} $

Полное пошаговое решение

Когда переключатель замкнут и достигается устойчивое состояние, заряд в цепи фиксируется.
Сначала разбираем комбинации конденсаторов.
Мы видим, что два конденсатора $ \text{10 }\!\!\mu\!\!\text{ f} $ соединены последовательно друг с другом, поэтому их результирующая емкость равна:
 $ \begin{align}
& \dfrac{1}{{{\text{C}}_{1}}}=\dfrac{1}{10}+\dfrac{1}{10}=\dfrac{10+10}{100 }\
& {{\text{C}}_{1}}=\dfrac{100}{20}=5\text{ }\!\!\mu\!\!\text{f} \\
\end {align} $

Теперь оба $ {{\text{C}}_{1}}=5\text{ }\!\!\mu\!\!\text{ f} $ и другие $ 5\ text{ }\!\!\mu\!\!\text{ f} $ конденсаторы соединены параллельно, поэтому результирующая емкость будет
 $ \begin{align}
& {{\text{C}}_{2} }={{\text{C}}_{1}}+5 \\
& =5+5 \\
& =10\text{ }\!\!\mu\!\!\text{ f} \\
\end{align} $
Теперь сформирована схема 9{-5}}\text{ J} \\
\end{align} $
Следовательно, правильный вариант (C).

Примечание
При решении подобных вопросов всегда сначала подключайте все конденсаторы к простейшей схеме.
Также мы можем рассчитать заряд Q в конденсаторе, не применяя закон Кирхгофа, используя формулу
Q = CV
V = 14V
Где C — чистая емкость во всей цепи. Это можно рассчитать как $ {{\text{C}}_{2}}=10\text{}\!\!\mu\!\!\text{f} $ и $\text{4}\! \!\mu\!\!\text{ f} $ конденсаторы соединены последовательно. 9{-6}}\text{C} \\
& \text{Q}=40\text{ }\!\!\mu\!\!\text{C} \\
\end{align} $
Из этого значения заряда мы получаем значение энергии в данном конденсаторе.

Недавно обновленные страницы

Большинство эубактериальных антибиотиков получено из биологии ризобий класса 12 NEET_UG

Саламиновые биоинсектициды были извлечены из биологии класса 12 А0003

Канализационные или городские канализационные трубы не должны быть непосредственно очищены от микробов класса 12 по биологии NEET_UG

Очистка сточных вод осуществляется микробами A.