コンデンサーは、小型の充電式バッテリーと同様に、エネルギーを電荷に蓄えることができるコンポーネントです。プレート間に (静電圧) 電位差を生成します。コンデンサには、共振回路で使用されるビーズ状のコンデンサから、巨大な電力またはエネルギー係数補正コンデンサまで、さまざまな形状とサイズがあります。それらはすべて同じことを達成します:料金を保持します。
コンデンサは、その基本的な形で、コンデンサは2つ以上の平行な金属導電板で構成されています。これらのプレートは、空気または軽くグリースを塗った紙、プラスチック、マイカ、セラミック、または液体ゲル (電解コンデンサで使用される) などの絶縁材料によってわずかに分離されています。誘電体は、コンデンサのプレート間に存在する絶縁層です。
静電容量とは?
静電容量は、導電体または導電体のグループの特性です。単位電位変化あたりの分離電荷数で決まります。静電容量には、電気エネルギーの保存も含まれます。
本来不活性な 2 本のワイヤ間を電荷が通過すると、両方とも均等に帯電します。一方は正に変化し、もう一方は負に帯電します。その結果、それらの間に電位差が生じます。
静電容量は文字「C」で表されます。これは、いずれかの導体の電荷量 (q) とそれらの間の電位差 (V) の比率として定義されます。
キャパシタンスは、設計の形状 (プレートのサイズとプレート間の間隔など) と、コンデンサのプレート間の誘電体の透磁率によって決まります。誘電率、ひいては誘電体の静電容量は、総電荷と導体間の電位差に依存しません。
一般に、静電容量はコンデンサの平行プレート間の距離に反比例し、プレートのサイズに正比例します。誘電体の誘電率が増加すると増加します。
静電容量の式
静電容量は、導体の物理的形状と誘電体の誘電率の関数です。特定の要因が導体の静電容量に影響を与えます。
静電容量を制御する物理要素を変更することで、コンデンサを柔軟にすることができます。プレートの面積またはプレートの重なりの程度は、コンデンサの設計で変えることができます。
C =ɛ広告
与えられた式では、
C =ファラッド単位の静電容量、
ɛ =誘電体の誘電率、
A =平方メートルで表したプレート オーバーラップの面積、および
d =メートル単位のプレート間の距離。
アプリケーションに応じて、各コンデンサの静電容量は一定または可変です。式によると、「C」は電荷と電圧の影響を受けます。実際には、コンデンサの形状とサイズ、およびそのプレート間に使用される絶縁体によって決まります。
静電容量の測定
静電容量計は、ほとんどの場合ディスクリート コンデンサの静電容量を測定するために使用される電気試験装置です。静電容量のテスト中は、コンデンサを回路から取り外す必要があります。
静電容量は、導体内に蓄えられる電荷の量として表されます。静電容量の単位はファラッドです。言い換えれば、静電容量は、電荷を保持するコンデンサの能力として定義できます。静電容量値が高いほど、コンデンサが保持できる電荷が多くなります。
静電容量に影響する要因
3 つの重要な変数が導体の静電容量に影響を与えます。これらの要因は、電界束とプレート間の電子の相対的な差を変化させる可能性があります。それらは、プレート間の電圧である一定量の電場力に対して発生します。
<オール>結論
物理学では、静電容量は重要なトピックです。このモジュールは、このトピックの基本を理解するのに役立ちます。コンデンサと静電容量の概念、静電容量の式、静電容量の測定、および静電容量に影響を与える要因について説明します。