Тема № 5 Конденсаторы

План: 1)Определение, назначение, применение конденсатора

2)УГО

3)Основные свойства и параметры конденсатора

4)Энергия электрического поля конденсатора

5)График заряда и разряда конденсатора

Конденсатор – это система состоящая из двух проводников (обкладок) разделенных диэлектриком.

Конденсатор обладает свойством накапливать и удерживать на своих обкладках равные по величине и противоположные по знаку заряды.

Заряд в каждой из обкладок пропорционален напряжению между ними.

Он равен: q=c*U, Кл , Ф

где С -коэффициент пропорциональности, который называется электрической емкостью конденсатора, размерность – Фарад (Ф).

Электрическая емкость зависит от геометрических параметров конденсатора и диэлектрических свойств диэлектрика. , Ф

где ε - диэлектрическая проницаемость

S – площадь одной из обкладок

d – расстояние между обкладками

Конденсатор подключенный к источнику накапливает заряд при этом он заряжается с течением времени.

Заряженный конденсатор подключенный к нагрузке создает на ней ток до тех пор пока полностью не разрядится в течении какого-то времени.

График заряда и разряда конденсатора:

Конденсатор заряжается и разряжается по экспоненте.

Время заряда и разряда конденсатора зависит от его электрической емкости и от сопротивления резистора через которое он заряжается и разряжается. Определяется это время постоянной времени, которая равна:

τ – тау(постоянная времени) τ=R*C

Заряженный конденсатор создает вокруг себя электрическое поле.

Энергия электрического поля конденсатора равна:

, Дж

где С - емкость конденсатора q - заряд конденсатора U - напряжение на обкладках конденсатора

Тема № 6 Последовательное соединение потребителя

План: 1)Определение последовательного соединения

2)Схема последовательного соединения резисторов

3)Эквивалентное сопротивление

4)Основные формулы и соотношения при последовательном соединении резисторов

5)Последовательное соединение конденсаторов

Последовательным соединением потребителей называется такое соединение, при котором потребители соединены друг за другом без разветвления и при неизменном напряжении по ним течет один и тот же ток.

Эквивалентным(общим) сопротивлением электрической цепи называется такое сопротивление замена которым всех сопротивлений цепи при неизменном напряжении не вызывает изменения тока.

При последовательном соединении потребителей существует следующее соотношение:

напряжения на последовательно соединенных резисторов пропорциональны их сопротивлениям т.е.

Основным недостатком в последовательном соединении является то, что при разрыве в любом месте цепи, цепь не работает, тока не будет.

Последовательное соединение конденсаторов:

Тема № 7 Параллельное соединение потребителей.

План: 1)Узел, ветвь, контур

2)Определение параллельного соединения

3)Схема параллельного соединения потребителей

4)Основные формулы и соотношения при параллельном соединении

5)Основное достоинство параллельного соединения

6)Параллельное соединение конденсаторов

7)Смещенное соединение потребителей

Узел – это точка электрической цепи, где сходятся 3 или более проводов.

Ветвь – это участок электрической цепи между двумя узлами.

Контур – это замкнутый участок цепи, проходящий по нескольким ветвям.

Параллельное соединение – это такие соединение потребителей, при котором 1 зажим каждого из приемников электрической энергии присоединен к одной точке электрической цепи, а другой зажим этого же потребителя присоединен к другой точке электрической цепи.

Достоинством параллельного соединения является то, что при разрыве в одной из ветвей цепь все равно замкнута и по другим ветвям течет ток.

При параллельно соединении резисторов существует следующие соотношения:

токи в параллельных ветвях прямо пропорциональны проводимостям этих ветвей и обратно пропорциональны их сопротивлениям.

Параллельное соединение конденсаторов: