Ёмкость часто можно увидеть среди понятий электрической техники. Важно понимать, что речь идёт не о вместимостях определённых сосудов устройств, а об электроемкостях проводников.
Иногда такое понятие применяют к аккумуляторам и конденсаторам.
Сегодня подробно рассмотрим понятие, и как её измеряют.
Объяснение понятия
Электроёмкостью называют величину, с помощью которой можно охарактеризовать возможность тел скапливать электрические заряды. Это основополагающее значение ёмкости в физике. В формулах обозначают латинской С. Электрическая ёмкость равняется отношениям заряда к потенциалу.
Данное значение ёмкости зависит от форм предмета. Для уединённых проводников такая формула считается справедливой. При размещении рядом нескольких проводник, разделённых изоляционным слоем, получается конденсатор.
Уделим более подробное вниманием тому, в чём именно измеряется электрическая ёмкость.
Электроёмкость описывается фарадами. Размерность для этого электрического явления нельзя назвать абсолютно верной.
Ёмкость в конденсаторах
Конденсаторами считаются конструкции из нескольких пластин, которые могут проводить электрический ток и расположены противоположно друг другу и разделены между собой изоляционным слоем.
В состоянии заряда потенциалы на обкладках разные: потенциалы на них могут быть положительными и отрицательными, что исходит из понятий потенциалов.
Ёмкость будет зависеть от значения величины заряда на обкладках. Разность в потенциале и напряжениях между пластинами тоже играет свою роль в нахождении ёмкости. Заряды удерживаются с помощью электрического статического поля.
Можно сформулировать проще: электроёмкость будет завесить от размера пластинок и расстояния зазора между пластинками устройства. Кроме того, на неё влияет и проницаемость материалов, из которых изготовлен конденсатор.
Встречаются следующие виды материалов:
- Из керамики.
- Из плёнки.
- Из слюды.
- Из металлической бумаги.
- Из электролитов.
- Из тантала.
- Другие материалы для изоляции.
Форма обкладок тоже может быть различной. Встречаются следующие формы:
- Плоская обкладка.
- ·Цилиндрическая обкладка.
- Сферическая обкладка.
- Другие формы обкладок.
Формулы электроёмкости тоже будут различными для разных форм.
Соединения при этом разделяются на:
- Параллельное соединение.
- Последовательное соединение.
Соединение тоже влияет на итоговое значение электроёмкости. В целом сам принцип расчёта похож на расчёт сопротивлений резисторов при разных включениях. Разница в том, что формулы могут располагаться наоборот.
- В параллельных соединениях ёмкость считается итоговыми суммарными значениями ёмкостей всех частей.
- В последовательных соединениях ёмкость будет снижаться, как снижается сопротивление в цепи резисторов, подключённых параллельным способом.
Учитывайте, что в параллельных соединениях напряжение на каждой обкладке будет одинаковым по значению.
Благодаря этому можно получить большие значения ёмкости. При последовательных соединениях каждая обкладка считается по половине от суммы значений.
Ёмкость у аккумуляторных батарей
Существует несколько ключевых параметров, наиболее важных для аккумуляторов:
- Значения номинальных напряжений.
- Электрическая электроемкость.
- Значения максимальных токов разрядов.
Таким образом, с помощью электроёмкости можно рассчитать, сколько времени аккумуляторная батарея сможет продержать заряд.
Существует несколько размерностей, с помощью которых описывается электроёмкость в аккумуляторах. К ним относятся:
- Ампер в час. Необходимо для батарей большой мощности. Такие используются в аккумуляторах автомобилей.
- Миллиампер в час. Для размерностей гаджетов, которые с нами всегда. Это телефоны, камеры, электронные сигареты и другие небольшие электрические приборы.
- Ватт в час.
Благодаря этим параметрам можно определять, насколько хватит работы батареи в том или ином устройстве. Обычно электроёмкость в батареях описывается в кулонах, обозначаемых буквами «Кл».
Кулоны приравниваются к электричеству, которое передаётся аккумуляторным батареям при силе тока, равной одному Ампер за секунду. С током в один Ампер за один час должно передаваться три тысячи шестьсот кулонов.
Измерять можно с помощью заранее известных значений тока при условии, что Вы знаете время разрядки. Если батарея разряжается за десять часов током в пять Ампер, значит, ёмкость батареи будет равна пятьдесят Ампер в час.
Как можно понять из статьи, электроёмкость играет важную роль в электрической технике. Например, конденсатор можно найти почти во всех электронных приборах.
Они встречаются даже в питающих блоках, чтобы сглаживать пульсации и уменьшать воздействие напряжений на силовые ключи.
Встречаются и в цепях, которые задают время, и в контроллерах для способа создания частоты. Аккумуляторные батареи можно найти во всех портативных устройствах. Многим приборам нужно накапливать энергию и сдвигать фазы.
Это ключевые моменты, которые необходимо знать. Данное явление характерно для всех зарядных устройств, которым нужно сохранять в себе энергию.
