Электроёмкость. Конденсаторы

Тема: Электроёмкость.
Конденсаторы.
Цель: Сформировать представление об
электроёмкости конденсатора, ввести единицу измерения электроёмкости, рассмотреть зависимость ёмкости конденсатора от его геометрической конструкции.

1. Закон Кулона:
2. Силовая характеристика поля – это…
3. Её можно найти по формуле:
4. Напряженность поля точечного заряда:
5. Напряжённость поля плоскости:
6. σ – это…
7. Её находят по формуле:
8. Энергетическая характеристика поля – это…
Повторим…

Игра«Верите ли вы, что…».
1.Верите ли Вы, что электрический заряд измеряется в Кулонах?
2.…………что существует три вида электрического заряда?
3.………….что вокруг каждого электрического заряда всегда существует электрического поля и оно материально ?
4.…………..что диэлектриками называются такие материалы в которых имеются свободные носители электрических зарядов?
5.…….что физическая величина характеризующая свободность двух проводников накапливать электрический заряд называют электроёмкость?
6.………..что единица электроёмкости СИ –фарад?
7.…………что большой электроёмкостью обладают системы из двух проводников, называемые конденсаторами ?
8.…………что под зарядами конденсатора понимают абсолютное значения заряда одно из обкладок?
9.………….что электроёмкость плоского конденсатора не зависит от свойства диэлектрика между обкладками?
10………. что основное применение в кулинарии?

Электроёмкостью двух проводников называют отношение заряда одного из проводников к разности потенциалов между этим проводником и соседним.
Единица измерения ёмкости – фарад – [ Ф ]
Это надо знать:

Конденсатор представляет собой два проводника, разделенные слоем диэлектрика, толщина которого мала по сравнению с размерами проводников.
Электроемкость конденсатора равна
где q – заряд положительной обкладки,
U – напряжение между обкладками. Электроемкость конденсатора зависит от его геометрической конструкции и электрической проницаемости заполняющего его диэлектрика и не зависит от заряда обкладок.
Конденсатор

Электроемкость плоского конденсатора равна
где S – площадь каждой из обкладок,
d – расстояние между ними, ε – диэлектрическая проницаемость вещества между обкладками. При этом предполагается, что геометрические размеры пластин велики по сравнению с расстоянием между ними.
Запомните, что…

Типы конденсаторов

10 класс

Энергия заряженного конденсатора.
-
+
+
+
+
+
-
-
-
-
Е
- q
+ q
Энергия конденсатора для потенциальной энергии заряда в однородном поле равна:
1. W =
1
2
q E d
2. W = q U= CU
1
1
2
2
2
2
p
p

Применение конденсаторов
Виды конденсаторов:
- воздушный,
- бумажный,
- слюдяной,
- электростатический.
Назначение:
Накапливать на короткое время заряд или энергию для быстрого изменения потенциала.
Не пропускать постоянный ток.
В радиотехнике – колебательный контур, выпрямитель.
Применение в фототехнике.

Расстояние между пластинами квадратного плоского конденсатора со стороной 10см равно 1мм. Какова разность потенциалов между пластинами, если заряд конденсатора 1нКл.
А теперь задача…

Дано:
d=1мм=1·10-3м
a=в=10см=0,1м
q=1нКл=1·10-9Кл
U-?
U=
Решение:

А самостоятельно?
При изготовлении конденсатора ёмкостью 200 пФ на пропарафиненную бумагу толщиной 0,2 мм наклеивают с обеих сторон по кружку алюминиевой фольги. Каким должен быть диаметр кружков? Диэлектрическая проницаемость парафина 2,1.

Проверьте:
Дано:
С=200пФ=2·10-10Ф
d=0,2мм=2·10-4м
ε=2,1
D-?
5,2·10-2м=5,2 см
=

НАЗНАЧЕНИЕ
УСТРОЙСТВО
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
ПРАВИЛА ВКЛЮЧЕНИЯ
ПРИМЕНЕНИЕ
ПЛАН РАССКАЗА О ПРИБОРЕ:
(самостоятельно)

Итог урока:
Что нового, интересного узнали сегодня на уроке ?
Чему учились?