Електроємність. Конденсатори. Енергія зарядженого конденсатора.

Електроємність. Конденсатори. Енергія зарядженого конденсатора. Фізика 10 кл

Мета уроку: Навчальна: формувати знання про електроємність як фізичну величину, уявлення про конденсатори, типи конденсаторів та застосування в сучасній техніці. Розвивальна: розвивати спостережливість, уміння встановлювати зв’язки між фізичними величинами, логічне мислення, експериментальні навички, вміння робити висновки. Виховна: виховувати впевненість у власних силах, інтерес до вивчення фізики.

Електроємність характеризує здатність провідників або системи з кількох провідників накопичувати електричний заряд. Розрізняють електроємність відокремленого провідника та електроємність системи провідників (наприклад, конденсатора).

Електроємність відокремленого провідника𝑪– фізична величина, яка характеризує здатність провідника накопичувати заряд і дорівнює відношенню електричного заряду 𝑞 відокремленого провідника до його потенціалу φ:𝐶=𝑞φ𝐶=1 Ф фарад           1 Ф=1 Кл. ВОскільки 1 Ф – дуже велика одиниця ємності, зазвичай застосовують частинні одиниці:𝟏 п. Ф=𝟏𝟎−𝟏𝟐 Ф; 𝟏 н. Ф=𝟏𝟎−𝟗 Ф; 𝟏 мк. Ф=𝟏𝟎−𝟔 Ф.  

Конденсатор – система з двох чи більше провідних обкладок, які розділені діелектриком, товщина якого менша у порівнянні з розміром обкладок. Обкладки конденсатора мають однакові за абсолютним значенням різнойменні заряди й розміщені одна відносно одної так, що поле в цій системі сконцентроване в обмеженому просторі між обкладками. Діелектрик між обкладками відіграє подвійну роль: по-перше, він збільшує електроємність, по-друге – не дає зарядам нейтралізуватись. Накопичення зарядів на обкладках конденсатора називається його заряджанням.

Конденсатор — це крихітний акумулятор, який дуже швидко заряджається і дуже швидко розряджається.

Енергія 𝑊𝑝 зарядженого до напруги 𝑈 конденсатора,який має електроємність 𝐶 і заряд 𝑞, дорівнює:𝑾𝒑=𝒒𝑼𝟐=𝑪𝑼𝟐𝟐=𝒒𝟐𝟐𝑪 

Закріплення зун

Як зміниться енергія конденсатора, якщо напруга збільшиться у чотири рази?

Рефлексія

Домашнє завдання: Опрацювати параграф + розв’язати задачу