Конденсатори .Електроємність.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методична розробка уроку з фізики на тему:

 

«Конденсатори. Електроємність.»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розробив: викладач фізики та астрономії Потапенко О.М.

 

 

 

 

 

 

 2021р.

 

Тема: Конденсатори. Електроємність.

 

 

 

"Самостійні думки виникають тільки із самостійно здобутих знань" — сказав К. Ушинський. Прислухаємося до його слів і проведемо онлайн-урок.

 

 

Мета уроку:

Навчальна: розширити уявлення учнів та сформувати знання про електроємність, будову, принцип дії та призначення плоского конденсатора; ознайомити з одиницями вимірювання електроємності, умовними позначення- ми конденсаторів; навчитися  визначати електроємність конденсатора, батареї конденсаторів, енергію зарядженого конденсатора; показати практичну значущість набутих знань на прикладі застосування конденсаторів; продовжити формування умінь застосовувати отримані знання на практиці.

Розвивальна: розвивати пізнавальний інтерес до фізики і техніки,  уміння спостерігати, аналізувати, робити висновки.

Виховна: сприяти формуванню наукового світогляду, виховувати в учнів упевненість у власних силах, комунікативні здібності.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Методи та прийоми: пошуково-проблемний метод, пояснення з елементами бесіди, демонстраційний експеримент, робота з підручником, тестові завдання.

Форми роботи: фронтальна, індивідуальна, інформаційно-цифрова.

   Методи та методичні прийоми: словесні (розповідь, бесіда, пояснення, наочні (демонстрування  схем, ілюстрацій, відеофільмів); інтерактивні методичні прийоми.

Міжпредметні зв’язки: математика, електротехніка, електроніка технічне креслення

Обладнання та наочність: комп’ютер, (інтерактивна дошка), презентація; електрометри, кондуктори, плоский конденсатор, підручник, інтернет-ресурси, інщі джерела інформації.

Презентація до відео-уроку Конденсатори. Електроємність.pptx

Демонстрації:  презентація уроку, відеофільми. (Залежність потенціалу відокремленого провідника від його розміру; величини заряду від площі обкладок, відстані між обкладками і діелектрика, що розділяє обкладки; енергія зарядженого конденсатора; розряд конденсатора; конденсатор змінної ємності.)

Ключові компетентності:

Природнича: використання знань з фізики для вирішення завдань, пов’язаних із реальними об’єктами природи і техніки.

Інформаційно-цифрова: уміння використовувати сучасні пристрої для опрацювання, збереження, передачі та представлення інформації.

Ініціативність і підприємливість ціннісне ставлення до фізичних знань, результатів власної праці та праці інших людей.

Обізнаність і самовираження: усвідомлення гармонійної взаємодії людини і природи.

Очікуваний результат: учні повинні знати та пояснювати  будову, принцип дії та призначення плоского конденсатора; одиниці вимірювання електроємності, визначати електроємність конденсатора, батареї конденсаторів, енергію зарядженого конденсатора; область застосування конденсаторів.

Список використаних джерел

1. Підручник: « Фізика і астрономія» Рівень стандарту: підруч. для 11 кл. закладів загальної середньої освіти Т.М. Засєкіна, Д.О. Засєкін.:  “Оріон”, м.Київ 2019. 272 с. 

https://pidruchnyk.com.ua/1277-fizyka-i-astronomiya-11-klas-zasekina.html

 

2. Підручник: «Фізика» (рівень стандарту, за навчальною програмою авторського колективу під керівництвом Локтева В. М.) : підруч. для 11 кл. закл. загал. серед. освіти / [В. Г. Бар’яхтар, С. О. Довгий, Ф. Я. Божинова, О. О. Кірюхіна] ; за ред. В. Г. Бар’яхтара, С. О. Довгого. — Харків : Вид-во «Ранок», 2019. — 272 с. : іл.

https://pidruchnyk.com.ua/481-fzika-baryahtar-bozhinova-kryuhn-11-klas.html

 

3. ЦЕНТР ПРОФЕСІЙНО-ТЕХНІЧНОЇ ОСВІТИ № 1 м. ХАРКОВА

Розробка спеціаліста вищої категорії Т. В. Коздоба

4. Використані Інтернет ресурси:

 

https://naurok.com.ua/

https://vseosvita.ua

https://www.youtube.com/watch?v=W0dQ79JY3tQ

 

Презентації:

http://www.myshared.ru/slide/1384766/

http://www.myshared.ru/slide/1218687/

http://www.myshared.ru/slide/1243589/

 https://ppt-online.org/64795

https://ppt-online.org/64796 https://www.youtube.com/results?search_query

https://www.youtube.com/watch?v=Z1LooSvrOPQ https://www.youtube.com/watch?v=W0dQ79JY3tQ

 

 

 

 

Хід уроку

І. Організаційний момент

1. Організація класу.

2. Привітання викладача.

 

Шановні здобувачі освіти, шановні учні.

 Я, Потапенко Олександр Миколайович викладач ПТУ-27 м. Генічеськ, вітаю і запрошую вас на наш онлайн-урок. Ми сьогодні  отримаємо нові знання з предмету фізика і астрономія. Ця тема актуальна також в предметах електротехніка і електроніка.

ІІ. Мотивація навчальної діяльності

Вам уже відомо, що тіла здатні накопичувати електричний заряд. Але від чого залежить ця їх властивість. Давайте з’ясуємо це.

ІІІ. Повідомлення теми, мети, завдань уроку

І так тема нашого уроку «Конденсатори. Електроємність.»

Наша мета вивчити будову, принцип дії, призначення конденсатора, його основну характеристику—електроємність. З'ясувати які бувають конденсатори та їхнє використання в техніці.

 

 

План вивчення теми

 

• Конденсатори.
• Електроємність відокремленого провідника.
• Одиниці електроємності.
• З’єднання конденсаторів.
• Енергія електричного поля.
• Види конденсаторів та їхнє використання в техніці.
• Сприйняття та первинне осмислення нового матеріалу

 

IV. Вивчення нового матеріалу.

 

 

Конденсатори.

 

 

 

 

Конденсатор— це пристрій, що являє собою систему з двох провідних обкладок, розділених шаром діелектрика, товщина якого є порівняно малою . Слово «конденсатор» від латинського condensо ― ущільнюю, згущую.

 

 

 

 

 

 

"Історія винаходу конденсатора"

 

 

Перша половина XVIII століття була часом швидкого накопичення дослідних фактів про електричні явища.  Вважалося, що електрика — це особлива рідина, що міститься в кожному зарядженому тілі. А зменшення заряду на тілах природно трактувалося як "випаровування" цієї електричної рідини. Такою ж природною була ідея спробувати запобігти такому "випаровуванню", помістивши заряджене тіло в ... пляшку, вибравши в якості зарядженого тіла воду.

Такий саме дослід поставив в 1745 році настоятель одного з соборів в Померанії Юрген фон Клейст.

 Він наповнив водою пляшку, закрив її пробкою, а через пробку ввів у воду металевий стрижень (просто цвях). Приєднавши зовнішній кінець стрижня до електричної машини, Клейст надав воді значний електричний заряд. І тут сталося непередбачене.

Узявши однією рукою пляшку, він мав необережність доторкнутися іншою рукою до кінця цвяха, що виступав з пробки, і при цьому відчув в руках і плечах найсильніший удар, що викликав оніміння м'язів.

По випадковому збігу,  такий же дослід і майже в той же час був поставлений в голландському місті Лейдені професором університету Пітером ван Мушенбруком. Зарядивши воду і узявши банку в одну руку, він теж доторкнувся іншою рукою до металевого стрижня, що служив для підведення заряду до води, втратив свідомість, і два дні опам'ятовувався.

Спочатку спостереження Клейста і Мушенбрука були зрозумілі, як прояви так званої "живої електрики", оскільки в цих дослідах таку важливу роль грали руки людини. Але досить скоро стало ясно, що рука, що тримає банку, і заряджена рідина в ній являються, як ми тепер говоримо, обкладками конденсатора і що ще ефективніший прилад вийде, якщо зовнішню і внутрішню поверхні стінок банки покрити шаром металу. Так з'явився на світ перший електричний конденсатор, який французький фізик Жан Нолле назвав Лейденською банкою, — назва, не забута і в наші дні.

Ймовірно, відгуком наївних уявлень про електрику і про "пляшкове" походження конденсатора залишилося слово, що означає головну характеристику конденсатора — ємність.

Лейденскі банки.                                      Лейденські банки в електрофорній

                                                                     машині.

Зараз пропоную переглянуту відеофільм, як зробити лейденську банку вдома.  https://www.youtube.com/watch?v=fLa7gXVcaJk

 

За формою обкладок конденсатори бувають плоскі, циліндричні та сферичні. Як діелектрик у них використовують парафіновий папір, слюду, повітря, пластмаси, кераміку тощо. 

Конденсатор є пасивним  електричним компонентом, який  широко застосовується в електричних  та електронних схемах для блокування постійного струму, пропускаючи змінний струм.

 Перший плоский конденсатор створив у 1783 році італійський фізик Алессандро Вольта.

Найпростіший конденсатор складається із двох плоских металевих пластин, розташованих паралельно одна до одної на малій порівняно з розмірами пластин відстані й розділених шаром діелектрика. Такий конденсатор називається плоским.

 

Якщо заряди пластин однакові за модулем і протилежні за знаком, то силові лінії електричного поля починаються на позитивно зарядженій обкладці конденсатора і закінчуються на негативно зарядженій. Тому майже все електричне поле зосереджено всередині конденсатора і є однорідним.

 

 

Електроємність конденсатора

 

Що таке електроємність?

 

Для характеристики здатності провідників накоплювати електричний заряд введено фізичну величину, яка називається електроємністю.

Якщо електроємність характеризує здатність провідників накопичувати електричний заряд, то значить і накопичувати електроенергію.

Виконані досліди показали, що в кожного провідника потенціал змінюється пропорційно заряду, а відношення заряду до потенціалу q/ф для даного провідника — величина постійна, яка залежить від його розмірів і форм і називається електроємністю провідника.

 Електроємність відокремленого провідника  це фізична величина, яка дорівнює відношенню електричного заряду провідника до його потенціалу:

 

 

Одиниці електроємності.

 

Одиницею електроємності в СІ є [C] = 1 Кл/1 В. На честь англійського фізика М. Фарадея ця одиниця названа фарадом (позначається Ф).

1 фарад — ємність провідника, у якого зміна заряду на 1 Кл спричиняє зміну потенціалу на 1 В.

Фарад - занадто велика одиниця. Електроємність, що дорівнює 1 Ф, мала б куля радіусом 9•10⁶ км(в 1400 разів більшим за радіус Землі), що в 23 рази більше відстані від Землі до Місяця. Хоча і мікрофарад досить велика одиниця. Ємність Земної кулі близько С_з=709 мкФ. Ємність в 1 пФ має у вакуумі металева кулька радіусом 0,9 см. З’єднуючи будь-який провідник із зарядом q з Землею, ми одержуємо провідник величезної ємності, потенціал якого практично не змінюється від додавання йому заряду q. З цієї причини вирішили прийняти потенціал Землі за нульовий і порівнювати з ним потенціали заряджених провідників

Для практичних цілей використовують малі частки фарада:

У дійсності жоден провідник не є відокремленим — завжди існують якісь предмети, що змінюватимуть його електроємність. електроємність залежить не тільки від розмірів і форми провідника. Вона збільшується в разі наближення іншого провідника, а також у разі збільшення діелектричної проникності середовища..

 

Ємність конденсатора.

 Основною характеристикою конденсатора є його електрична ємність –відношення накопиченого на обкладках заряду до напруги (різниці потенціалів) між обкладками

Досліди показують, що в разі віддалення однієї пластини від другої різниця потенціалів між ними збільшується, а це свідчить про зменшення ємності конденсатора. Відповідно в разі зменшення відстані між пластинами ємність конденсатора збільшується. Тобто електроємність конденсатора змінюється обернено пропорційно відстані між пластинами:

. 

Не змінюючи відстані між пластинами, одну з них зрушуємо убік — площа пластини зменшується. Акцентуємо увагу учнів на збільшенні показань електрометра, тобто електроємність конденсатора прямо пропорційна робочій площі пластин:

.

Дослідним шляхом можна переконатися також, що ємність конденсатора не залежить від матеріалу й товщини його пластин, але залежить від властивостей діелектрика, що перебуває між ними:

.

Таким чином, електроємність плоского конденсатора визначають формулою:

.

де C — електроємність плоского конденсатора;

ε – діелектрична проникність матеріалу, що знаходиться між обкладками конденсатора;

ε₀ – діелектрична проникність вакууму  (ε₀ = 8,85 • 10^-12Ф /м (електрична

стала);

S – величина площі поверхні пластини (обкладки);

d – відстань між пластинами (обкладками) конденсатора.

Оскільки відстань d між пластинами можна зробити дуже малою, електроємність плоского конденсатора може бути доволі значною. Перегляд відеофільму «Робота плоского конденсатора.»

https://www.youtube.com/watch?v=JSe22zQEjlk

Переглянувши відеофільм ми побачили, як змінюється заряд на пластинах конденсатора. І визначили, що зарядом конденсатора q називають модуль заряду однієї з його пластин (сумарний заряд обох пластин  дорівнює нулю).

Якщо приєднати конденсатор  до полюсів джерела напруги, наприклад до полюсів батареї акумуляторів, на обкладках з’являються рівні за модулем, але протилежні за знаком заряди.

Процес нагромадження зарядів на обкладках конденсатора називається його зарядкою. Якщо обкладки зарядженого конденсатора з’єднати провідником, то заряди переходитимуть з однієї обкладки на іншу і нейтралізують один одного. Цей процес називається розрядкою конденсатора.

Пропоную переглянути невеликий відеофільм про заряд і розряд конденсатора через світлодіод.

https://www.youtube.com/watch?v=8-rbVo60EmU  

Кожен конденсатор розрахований на певну напругу. Якщо напруга між обкладками стане дуже великою, то розрядка може відбутися і безпосередньо через діелектрик (без сполучного провідника), тобто настає пробій діелектрика. Пробитий конденсатор до подальшого вживання не придатний.

 

Види конденсаторів

 

Як вже зазначалося, властивість конденсаторів накопичувати великі заряди завдяки великій ємності широко використовується в електротехнічних та радіотехнічних пристроях.

Залежно від призначення конденсатори мають різну будову, розміри та зовнішнє оформлення. Звичайний технічний паперовий конденсатор складається з двох смужок фольги, ізольованих одна від одної паперовими стрічками, просоченими парафіном. Смужки і стрічки туго згортаються у компактний пакет або рулон невеликого розміру (мал.). Ємність таких конденсаторів становить порядку 10 мкФ.

Користуючись побутовою радіоапаратурою, ви обов’язково маєте справу з конденсаторами змінної ємності. Вони складаються з двох ізольованих систем металевих пластин, які при обертанні рукоятки можуть поступово перекривати одна одну. При цьому змінюється ємність конденсатора.

 

 

 

 

В радіотехніці застосовуються і слюдяні конденсатори невеликої ємності які, однак, можуть працювати при напругах від сотень до тисяч вольт. В цих конденсаторах листи станіолю перекладаються слюдою в такий спосіб, що непарні листи станіолю утворюють одну обкладку конденсатора, а парні – іншу.

Приклади паперових та метало-паперових конденсаторів.

В сучасній радіотехніці широкого розповсюдження набули керамічні конденсатори. Обкладки їх виготовляють у вигляді двох шарів срібла, нанесеного на спеціальну кераміку, що слугує діелектриком, і покривають захисним шаром лаку. Такі конденсатори розраховані на ємності від одиниць до сотень пікофарад і напруги від сотень до тисяч вольт. Є багато інших видів конденсаторів.

Для отримання електроємності потрібної величини конденсатори сполучають в батарею. На практиці зустрічається як паралельне, так і послідовне з’єднання конденсаторів.

 

З’єднання  конденсаторів.

 

Як обчислити електроємність батареї

конденсаторів?

Розглянемо батарею, що складається із трьох конденсаторів

 

     ємностями  C₁, C₂, C₃ відповідно. 

У випадку паралельного з’єднання конденсаторів, позитивно заряджені обкладки всіх конденсаторів з’єднують в один вузол, а негативно заряджені — в інший. У цьому випадку загальний заряд q батареї конденсаторів дорівнює:

.

З’єднані в один вузол обкладки являють собою один провідник, тому різниця потенціалів (напруга) між обкладками всіх конденсаторів однакова:

. 

Оскільки , , , , то .

Отже, електроємність батареї конденсаторів:

.

 У випадку послідовного з’єднання конденсатори з’єднують між собою різнойменно зарядженими обкладками.

У цьому випадку потенціали різнойменно заряджених обкладок розташованих поряд конденсаторів однакові.

За послідовного з’єднання конденсаторів заряд всіх конденсаторів однаковий, тому що, наприклад, права пластина конденсатора C₁ й ліва пластина конденсатора C₂ утворюють замкнуту систему, повний заряд якої дорівнює нулю. Отже,

.

Напруга на батареї послідовно з’єднаних конденсаторів дорівнює:

. 

Оскільки  ,  ,  ,  , то .

 

Отже, електроємність батареї конденсаторів:

. 

 

На практиці використовується також змішане з’єднання конденсаторів.

Енергія плоского конденсатора     Обчислимо енергію зарядженого до напруги U плоского конденсатора, що має ємність C і заряд q. Під час розряджання конденсатора напруга U на його обкладках змінюється прямо пропорційно заряду q конденсатора, оскільки електроємність  конденсатора  в цьому випадку не змінюється. Виконана робота дорівнює:                                        A=  =                            З іншого боку, робота, виконана під час розряджання конденсатора, дорівнює зміні енергії ΔWn електричного поля:   Отже, Wno =  =     Таким чином, енергія Wn зарядженого до напруги U конденсатора, що має електроємність C і заряд q, дорівнює: Wn = =    =   Енергія електричного поля вимірюється в джоулях (Дж). Заряджений конденсатор, як і будь-яке заряджене тіло, має енергію. Переконаємося в цьому. Шановні учні зараз ми переглянемо відеофільм де побачимо, як залежить енергія конденсатора від напруги на його обкладинках. Демонстрація. Заряджаємо батарею конденсаторів, а потім розряджаємо його через лампу. Переглянемо відеофільм про залежність енергії конденсатора від  прикладеної напруги. https://www.youtube.com/watch?v=M_UgL81vTX0   Явище, дуже схоже з розрядкою конденсатора, являє собою блискавка . В чому ж полягає аналогія між розрядом конденсатора і блискавкою?       Зазвичай нижня частина хмари несе негативний, а верхня частина - позитивний заряд. На землі теж виникає позитивний заряд, який накопичується переважно на верхів’ях предметів безпосередньо під хмарою. При цьому обкладками слугують земля і хмара або дві хмари, а діелектриком між ними є повітря. Коли різниця потенціалів стає досить великою, між землею і хмарою або між хмарами відбувається розряд, який називається блискавкою. Напруга в блискавках може сягати мільйонів вольт. Якщо діелектрик – повітря виявляється пробитим, то блискавка йде по шляху найменшого опору, яким  є найкоротша відстань між хмарою і землею. Тому блискавка найчастіше влучає в предмети, що височать над поверхнею землі. Крім того чим вищий предмет, тим ближчий він до хмари, а значить на ньому виникає більший заряд. Ось чому, потрапивши в грозу не можна ховатися під високими і поодинокими деревами, на пагорбах, відкритій місцевості, а також користуватися металевими предметами , мобільними телефонами.     Для чого потрібні конденсатори?   Приклади використання конденсаторів.   Наведіть приклади застосування конденсаторів. Скористайтеся підказкою.     У сучасній техніці складно знайти галузь, де б не застосовували конденсатори. Без них не може обійтися радіотехнічна й телевізійна апаратури (настроювання коливальних контурів), радіолокаційна техніка (одержання імпульсів великої потужності), телефонія й телеграфія, комп’ютерна та електровимірювальна техніка. Властивість конденсаторів накопичувати і зберігати електричні заряди використовується для отримання короткочасних імпульсів великої сили струму. Одним з прикладів подібного використання конденсатора є фотоспалах. У цьому приладі конденсатор порівняно довго заряджається від джерела енергії і потім швидко розряджається через спеціальну лампу. Широке поширення отримали ємнісні датчики там, де необхідно контролювати появу рідин з незначною провідністю, наприклад води. Це датчики рівня рідини, датчики дощу в автомобілях, датчики в сенсорних кнопках на побутовій техніці (у живих тканинах багато води). Конденсатори  використовуються для згладжування пульсацій в випрямлячах змінного струму, для розділу сталої і змінної складової струму, в електричних коливальних контурах радіопередавачів і радіоприймачів, для накопичення великих запасів електричної енергії під час проведення фізичних експериментів в галузі лазерної техніки та керованого термоядерного синтезу. V. Узагальнення і систематизація знань - І так, ми розглянули тему уроку.  Пропоную зараз ситематизувати та закріпити отриманні знання з теми «Конденсатори. Електроємність.» за допомогою трьох вправ:  І так перша вправа. Переглянемо відеофільм «Галузь використання конденсаторів.» https://youtu.be/YTufTcEl8dA   Переходимо до другої вправи. Вчимося розв’язувати задачі:   Задача 1. Плоский конденсатор складається з двох розділених повітряним проміжком пластин площею S = 100 см2 кожна. При наданні одній з пластин заряду q = 5·10-9 Кл між пластинами виникла напруга U= 120 В. На якій відстані одна від одної знаходяться ці пластини. Дано:                                        Розв’язання: S=100см2=               Скористаємося формулою для електроємності =100·10-4м2             плоского конденсатора: С =ɛɛ0S/d q=5·10-9Кл               Звідси d=ɛɛ0S/С ɛ=1                           Але С=q/U U=120В                   d=ɛɛ0SU/q ɛ0=8,85·10-12 Ф/м     d=1·8,85·10-12Ф/м·100·10-4м2·120В/5·10-9Кл= 2,1·10-3м             Знайти: d-? Відповідь: d=2,1·10-3м   Задача 2. Конденсатор С1 зарядили до різниці потенціалів 100 В, відімкнули від джерела напруги й паралельно приєднали до конденсатора С2. Знайдіть енергію іскри, що проскочила в момент приєднання конденсаторів, якщо ємність конденсатора С1 дорівнює 0,5 мкФ, а конденсатора С2=0,4 мкФ. Розв’язання. Енергія зарядженого конденсатора 1:   .  Після приєднання конденсатора 2 енергія батареї дорівнюватиме: , де C — ємність батареї конденсаторів, U — напруга на ній. Ємність батареї, що складається з двох конденсаторів: C = C1 + C2. За умовою завдання конденсатор 1 було відключено від джерела напруги, тому q1 = q, де q1 і q — заряди конденсатора С1 і батареї відповідно. Тоді з урахуванням  і  одержуємо: .   Отже, .   Підставивши вираз для C й U у формулу для W2,одержуємо: . Енергію іскри знайдемо з умови: Визначимо значення шуканої величини: .     Відповідь: енергія іскри дорівнює 1 мДж.                 Виконуємо третю вправу. Перевірте отриманні  знання за допомогою вікторини «Чомучка» , використавши посилання або QR-код. https://quizizz.com/join/quiz/618fdd302725d1001f3dbb54/start?studentShare=true Якщо виявили прогалини в своїх знаннях, використайте вірні відповіді для їх усунення.   1.Чому електроємність не є характеристикою електростатичного поля? (Тому що електроємність характеризує провідник, його здатність нагромаджувати заряди) 2.Чому напруга (U) між двома провідниками пропорційна електричним зарядам, що містяться на провідниках? (Якщо заряди збільшити, наприклад, удвічі, то напруженість  електричного поля також збільшиться вдвічі, отже, вдвічі збільшиться і робота поля з переміщення заряду, тобто вдвічі збільшиться і напруга) 3.Чому формула електроємності не має фізичного змісту, а лише математичний? (Тому що електроємність провідника не залежить ні від заряду, який він містить, ні від напруги. Вона залежить від геометричних розмірів провідника, його форми й електричних властивостей навколишнього середовища) 4.Чому один фарад – це дуже велика ємність? (Тому що 1 фарад – це ємність таких двох провідників, між якими виникне різниця потенціалів 1 вольт, якщо надати їм заряди ( +1 Кл і -1 Кл), а заряд 1 Кл дуже великий.) 5.Чому система провідників, розділених діелектриком, яка здатна нагромаджувати заряди, дістали назву конденсатор. (Тому що слово «конденсатор» у перекладі з грецької означає згущувач, у даному разі – згущувач електричного заряду.) 6.Чому майже все електричне поле зосереджене всередині конденсатора між його обкладками? (Тому що заряди його обкладок однакові за модулем і протилежні за знаком, силові лінії електричного поля починаються (прийнято умовно) на позитивно зарядженій обкладці і закінчуються на негативно зарядженій.) 7.Чому електроємність плоского конденсатора практично не залежить від наявності поблизу нього інших тіл? (Тому що електричні поля навколишніх тіл майже не проникають усередину конденсатора і не впливають на різницю потенціалів між його обкладками) 8.Чому ємність плоского конденсатора майже повністю залежить від площі його платин і відстані між ними? (Тому що ці величини визначають розміри плоского конденсатора, а ми знаємо, що ємність залежить від розмірів провідника.) 9.Чому можна стверджувати, що конденсатор не лише нагромаджувач зарядів, а нагромаджувач енергії? (Тому що навколо кожного заряду існує електричне поле, отже, нагромаджуючи заряди, конденсатор нагромаджує енергію електричного поля.) 10.Чому заряджені конденсатори не можуть бути джерелами енергії, як акумулятори? (Тому що енергія, нагромаджена конденсатором, зазвичай не дуже велика (не більше сотень джоулів), до того ж вона не зберігається довго через неминучий витік заряду.)   VІ. Домашнє завдання.                Опрацювати §6 С25-30 Підручник: Фізика і астрономія Рівень стандарту: підруч. для 11 кл. закладів загальної середньої освіти Т.М. Засєкіна, Д.О. Засєкін.:  “Оріон”, м.Київ 2019. 272 с.  https://pidruchnyk.com.ua/1277-fizyka-i-astronomiya-11-klas-zasekina.html              Пройти тестування з теми «Конденсатори. Електроємність.» за посиланням: https://docs.google.com/forms/d/1YRTxJWzS8EoNeehJiDGXIVVowqNaI3awgW0COFGzTRA/edit?usp=sharing https://forms.gle/EoBbAV77bTjwyFteA                   Посилання на відео-урок : https://www.youtube.com/watch?v=Jx2Woj0ErIU   Додаток 1. Тест з теми «Конденсатори. Електроємність.» № з/п Зміст завдання Бали 1 Як називається здатність провідника накопичувати електричний заряд? А. Потенціал Б. Електроємність В. Енергія Г. Напруженість 1 2 В яких одиницях вимірюється електроємність? А. Вольт Б. Кулон В. Фарад Г. Джоуль 1 3 Як називається система з двох провідників, розділених шаром діелектрика? А. Резистор Б. Конденсатор В. Гальванометр Г. Електрометр 1 4 Що розуміють під зарядом конденсатора? Сумарний заряд обкладок конденсатора Б. Заряд однієї з обкладок конденсатора В. Різницю зарядів двох обкладок 1 5 При паралельному з’єднанні конденсаторів ємність батареї ... А. збільшується Б. зменшується В. залишається незмінною 1 6 За якою формулою можна обчислити ємність плоского          конденстора?       1 7 Як зміниться ємність повітряного конденсатора, якщо відстань між пластинами зменшити в 10 разів? А.Зменшиться в 10 разів.  Б.Залишиться незмінною. В.Збільшиться в 10 разів.  Г. Збільшиться в 100 разів. 1 8 За вказаними на конденсаторі характеристиками визначте заряд і енергію, яку може накопичити конденсатор при максимально допустимій напрузі. U = 400 В С = 4 мкФ q − ? W − ? А. q = 3,6 мКл., W = 0,42 Дж. Б. q = 1,6 мКл., W = 0,52 Дж.. В. q = 5,6 мКл., W = 0,32 Дж.  С. q = 1,6 мКл., W = 0,32 Дж. Знайдіть відстань між пластинами плоского повітряного конденсатора, якщо площа кожної його пластини дорівнює 100 см2, а відстань між пластинами становить 3,5 мм. А. 1 мм Б. 1,5 мм В. 2 мм Г. 2,5 мм 2 9 Напруга на обкладках плоского конденсатора, заповненого парафіном, дорівнює 100 В. Площа кожної обкладки 50 см2, відстань між ними 1 мм. Визначте заряд конденсатора. Від 4 нКл до 5 нКл Б. Від 6 нКл до 7 нКл Від 8 нКл до 9 нКл Г. Від 11 нКл до 13 нКл 3     Відповіді на запитання   Питання 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Відповіль Б В Б Б Б А В С А