Kondensatorius – dviejų laidininkų, vadinamu elektrodais, sistema, kuri turi savybę kaupti tarp tų elektrodų sukurtame elektriniame lauke. Prijungus įtampą ant elektrodų (arba „plokštelių“) kaupiasi krūviai, kurių absoliutinės vertės lygios, tik priešingi ženklai.
![image](https://www.wiki-data.lt-lt.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraS1kYXRhLmx0LWx0Lm5pbmEuYXovaW1hZ2UvYUhSMGNITTZMeTkxY0d4dllXUXVkMmxyYVcxbFpHbGhMbTl5Wnk5M2FXdHBjR1ZrYVdFdmJIUXZkR2gxYldJdlppOW1PUzlMYjI1a1dubHRMbXB3Wnk4ek5UQndlQzFMYjI1a1dubHRMbXB3Wnc9PS5qcGc=.jpg)
Istorija
Pirmąjį kondensatorių 1745 m. sukūrė ir išbandė Leideno universiteto fizikas Piteris Mušenbrukas (1692–1761).
Tipai
Pagal formą kondensatoriai skirstomi į:
- Plokščiuosius
- Sferinius
- Cilindrinius
Pagal naudojamą dielektriką dažniausiai skirstomi į dvi grupes:
- Elektrolitinius
- Keramikinius
Sandara
![image](https://www.wiki-data.lt-lt.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraS1kYXRhLmx0LWx0Lm5pbmEuYXovaW1hZ2UvYUhSMGNITTZMeTkxY0d4dllXUXVkMmxyYVcxbFpHbGhMbTl5Wnk5M2FXdHBjR1ZrYVdFdmJIUXZkR2gxYldJdk5pODJNUzlMYjI1a1pXNXpZWFJ2Y21sMWMxOXdiRzlyYzJOcFlYTXVjRzVuTHpJd01IQjRMVXR2Ym1SbGJuTmhkRzl5YVhWelgzQnNiMnR6WTJsaGN5NXdibWM9LnBuZw==.png)
Kondensatorius sudarytas iš dviejų laidininkų, vadinamų elektrodais. Tarpe tarp elektrodų gali būti dielektrikas, kuris naudojamas kondensatoriaus talpai padidinti.
Plokščiajame kondensatoriuje elektrodų vaidmenį atlieka dvi plokštelės, sferiniame – dvi bendraašės sferos, cilindriniame – du cilindrai.
Sferinis kondensatorius yra daugiau teorinis matematinis modelis, o praktikoje naudojami plokštieji ir cilindriniai kondensatoriai.
Talpa
Kondensatoriaus elektrinė talpa apibrėžiama panašiai, kaip ir pavienio laidininko: ji lygi vieno elektrodo krūvio ir potencialų skirtumo tarp elektrodų santykio moduliui. Modulis imamas dėl to, jog elektros krūvis gali būti tiek teigiamas, tiek neigiamas, o kondensatoriaus elektrinė talpa yra tik teigiamas dydis:
kur
- C – elektrinė talpa;
- q – vieno elektrodo krūvis;
- U – potencialų skirtumas tarp elektrodų.
Talpos matavimo vienetas SI sistemoje – faradas (F). Kadangi faradas yra gana didelis dydis, dažniausiai kondensatoriaus talpa nusakoma mikrofaradais (µF), nanofaradais (nF), pikofaradais (pF)
Plokščiojo kondensatoriaus talpa
kur
- ε0 – elektrinė konstanta;
- S – kondensatoriaus plokštelių bendras plotas;
- d – atstumas tarp elektrodų.
- ε – dielektrinė skvarba;
Padidinus atstumą d, talpa sumažėja. Jei kondensatorius tuo metu įkrautas, įtampa padidėja. Šiuo principu veikia kondensatorinis mikrofonas.
Sferinio kondensatoriaus talpa
kur
- ε0 – elektrinė konstanta;
- R1, R2 – kondensatorių sudarančių sferų spinduliai.
Cilindrinio kondensatoriaus talpa
kur
- ε0 – elektrinė konstanta;
- R1, R2 – kondensatorių sudarančių cilindrų spinduliai.
- l – cilindrų ilgis.
Jei kondensatoriuose naudojamas dielektrikas, visose formulėse ε0 reikia padauginti iš dielektriko dielektrinės skvarbos ε (vietoj ε0 – ε0ε).
Kondensatoriaus sukaupta energija
Energija sukaupta kondensatoriuje:
kur
- Wc – energija [J];
- C – talpa [F];
- U – įtampa [V];
- q - krūvis [C].
Kondensatoriaus reaktyvioji varža
kur
- Xc – varža [Ω];
- f – srovės dažnis [Hz];
- C – talpa [F].
Kondensatoriaus ypatumai
Jei kondensatorius įkrautas ir atjungtas, krūvis yra pastovus .
Jei kondensatorius prijungtas prie šaltinio, įtampa yra pastovi .
Kondensatoriai tarpusavyje gali būti jungiami tiek nuosekliai, tiek lygiagrečiai:
Nuoseklus jungimas | Lygiagretus jungimas |
---|---|
![]() | ![]() |
Taip pat skaitykite
Šaltiniai
- TARASONIS, Vytautas. Fizika: vadovėlis XI–XII klasei . Vilnius: Mokslo ir enciklopedijų leidykla, 1995, 104 p. .
vikipedija, wiki, lietuvos, knyga, knygos, biblioteka, straipsnis, skaityti, atsisiųsti, nemokamai atsisiųsti, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, pictu , mobilusis, telefonas, android, iOS, apple, mobile telefl, samsung, iPhone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, Nokia, Sonya, mi, pc, web, kompiuteris