Соединения конденсаторов. Энергия электрического поля конденсатора.

Соединения конденсаторов .

Параллельное соединение конденсаторов

 

Обкладки конденсаторов соединяют попарно, т.е. в системе остается два изолированных проводника, которые и представляют собой обкладки нового конденсатора

 

Параллельное соединение конденсаторов

общая емкость больше емкости любого из параллельно соединенных конденсаторов

Параллельное соединение конденсаторов

Вывод: При параллельном соединении конденсаторов

  • заряды складываются,
  • напряжения одинаковые,
  • емкости складываются.

Т.о.,  общая емкость больше емкости любого из параллельно соединенных конденсаторов

Параллельное соединение конденсаторов

Последовательное соединение конденсаторов

 

Производят только одно соединение, а две оставшиеся обкладки - одна от конденсатора С1 другая от конденсатора С2 - играют роль обкладок нового конденсатора.

 

Последовательное соединение конденсаторов

 общая емкость меньше емкости любого из последовательно соединенных конденсаторов

Последовательное соединение конденсаторов

Вывод: При последовательном соединении конденсаторов

  • напряжения складываются,
  • заряды одинаковы,
  • складываются величины, обратные емкости.

   Т.о.,  общая емкость меньше емкости любого из последовательно соединенных конденсаторов.

Последовательное соединение конденсаторов

Энергия электрического поля конденсатора.

Под  энергией электрического поля конденсатора будем понимать энергию одной его обкладки, находящейся в поле, созданном другой  обкладкой. Тогда: Энергия электрического поля конденсатора

 Формулы справедливы для любого конденсатора.

Пример: С=2мкФ; U=1000В.

t=10-6c.W=1 Дж  - опасно для жизни!

Энергия электрического поля конденсатора

Энергия электрического поля конденсатора

Плотность энергии.

 плотность энергии (энергия единицы объема) - плотность энергии (энергия единицы объема).

Формула справедлива для полей любых конденсаторов и, кроме того, для полей, меняющихся со временем (неэлектростатических).

Плотность энергии

плотность энергии (энергия единицы объема)

Теги: