Презентація "Електроємність. Конденсатори"

Електроємність. Конденсатори. Енергія зарядженого конденсатора. Підготувала вчитель фізики Корнинського ліцею Мигловець Леоніда Вікторівна

У 1745 році в Лейдені німецький фізик Евальд Юрген фон Клейст та голландський фізик Пітер ван Мушенбрук створили перший конденсатор — «лейденську банку». Назву винаходу дав французький фізик Жан-Антуан Нолле. Це була закупорена наповнена водою скляна банка, обклеєна всередині і зовні фольгою. Крізь кришку у банку був уведений металевий стрижень. Лейденська банка дозволяла накопичувати і зберігати порівняно великі заряди, порядку мікрокулона. Завдяки Лейденській банці вдалося вперше штучним шляхом отримати електричну іскру. Дослід з лейденською банкою було повторено Ж. Нолле в присутності французького короля. Вчений утворив ланцюг із 180 солдатів-гвардійців, що тримались за руки, причому перший у ланцюгу тримав банку в руці, а останній — торкався дроту, викликаючи проскакування іскри. Ймовірно, звідси бере початок термін «електричний ланцюг».

Перший плоский конденсатор створив у 1783 італійський фізик Алессандро Вольта.

Електроємність С – скалярна величина, що характеризує здатність провідників накопичувати і утримувати певний електричний заряд. Вона вимірюється відношенням заряду q, який надали відокремленому провідникові, до його потенціалу φ. Електроємність не залежить ні від заряду провідника, ні від його потенціалу. Одиницею електроємності в СІ є С =1 Ф (Фарад)

Пристрої які здатні нагромаджувати великі заряди, називають конденсаторами. Конденсатор складається з двох провідників, розділених шаром діелектрика

Електроємність плоского конденсатора

Паралельне з’єднання конденсаторів

Послідовне з’єднання конденсаторів

Енергія зарядженого конденсатора (енергія електростатичного поля)

Основна класифікація конденсаторів проводиться за типом діелектрика в конденсаторіВакуумні конденсатори (обкладки без діелектрика розташовані у вакуумі);Конденсатори з газоподібним діелектриком;Конденсатори з рідким діелектриком;Конденсатори з твердим неорганічним діелектриком: скляні, слюдяні, керамічні, тонкошарові із неорганічних плівок; Конденсатори з твердим органічним діелектриком: паперові, металопаперові, плівкові, комбінованіЕлектролітичні та оксидо-напівпровідникові конденсатори. За формою обкладок конденсатори бувають: плоскі, циліндричні, сферичні, рулонні

1. Плоский повітряний конденсатор площа кожної пластини якого 100 см2 зарядили до 200 В. Відстань між пластинами 1 мм. Яка енергія електричного поля зосереджена в конденсаторі?Розв’язування задач2. Конденсатор ємністю 30 мк. Ф заряджений до напруги 220 В. Визначити заряд конденсатора й енергію, зосереджену в ньому.

1. Електроємність провідника характеризує його здатність швидко розряджатись.2. Система двох провідників розділених шаром діелектрика називається конденсатором? 3. Конденсатор може накопичувати електричний заряд? 4. Чи можна конденсатор використовувати як акумулятор?5. Система з двох плоских паралельних пластин, розділених шаром діелектрика, називається сферичним конденсатором? 6. Електроємність провідника залежить від його маси?7. Чи можливо збільшити енергію зарядженого розсувного конденсатора, не змінюючи різниці потенціалів на його пластинах? 8. Чи представляють небезпеку знеструмлені кола, що містять конденсатори? Метод «Так – Ні»