コンデンサのエネルギーとその静電容量
2つの料金が2つの隔離されたこれらの電荷の大きさおよび導体の幾何学的形状に依存する、それらの間にいわゆる電位差が生じる。電荷の大きさは同じで符号が反対の場合は、静電容量の定義を入力してから、コンデンサのエネルギーなどの概念を導き出すことができます。 2つの導体からなるシステムの電気容量は、これらの導体の間の電位差に対する電荷の1つの比である。
コンデンサのエネルギーは、静電容量に直接依存します。この関係は、計算によって決定することができる。コンデンサのエネルギー(式)はチェーンで表されます。
Wはキャパシタのエネルギー、Cはキャパシタンス、Uは2つのプレート間の電位差(電圧)であり、W =(C * U * U)/ 2 =(q * q)/(2 * C)= q * U / 、qは課金値の値である。
容量値の値は、所与の導体のサイズおよび形状から、およびこれらの導体を分離する誘電体からのものである。ある領域のみに電界が集中(局在)する系をコンデンサと呼ぶ。このデバイスを構成する導体をプレートと呼びます。これは、いわゆるフラットコンデンサの最も単純な設計です。
最も単純なデバイスは2つのフラットです電流を伝導する能力を有するプレート。電極のデータは、ある特定の(比較的小さい)距離で互いに平行に配置され、ある誘電体の層によって分離される。この場合のコンデンサーフィールドのエネルギーは、主にプレート間に局在する。しかし、プレートの縁の近くおよび周囲の空間によっては、依然として弱い放射が出現する。これは文献では散乱場と呼ばれています。ほとんどの場合、それを無視して、コンデンサの全エネルギーがプレート間に完全に配置されていると仮定します。しかし、それはまだ考慮されている場合もあります(基本的には超小型容量を使用する場合、逆に超容量を使用する場合があります)。
電気容量(したがって、エネルギーコンデンサー)はプレートに直接依存する。ここで、Cは静電容量、E0は誘電率(この場合は真空)などのパラメータの値であり、dはプレート間の距離であり、このような容量平らなコンデンサは、これらのプレート間の距離の値に反比例し、その面積に正比例する。プレート間の空間が特定の誘電体で満たされていると、コンデンサのエネルギーとその静電容量は係数E(この場合はEは誘電率)だけ増加します。
したがって、式を表現することができます凝縮器の2つのプレート(プレート)の間に蓄積するポテンシャルエネルギー:W = q * E * d。しかし、容量:W =(C * U * U)/ 2によって「コンデンサエネルギー」という概念を表現するほうがはるかに簡単です。
並列接続と直列接続の式は、バッテリに接続されている任意の数のコンデンサに対して有効です。