Электроёмкость Конденсатор Энергия конденсатора

Цели урока:
Сформировать понятия электрической ёмкости, единицы ёмкости;
Вычислить энергию конденсатора;
Рассмотреть различные соединения конденсаторов

Вещества проводящие электрический ток, -…?
Существует ли электрическое поле внутри проводника?
В чем измеряется разность потенциалов?
Металлы проводят электрический ток, потому что внутри них есть….
Как называются поверхности равного потенциала?
Проводники
Нет
В Вольтах
Свободные электроны
Эквипотенциальные

Заряд поступил одинаковый, а потенциал разный
Накопление электрического заряда происходит по - разному
Существует величина, которая характеризует способность проводника накапливать электрические заряды.

Электроёмкость
q=C⋅ϕ,
Электроемкость-это физическая величина, характеризующая способность проводника накапливать электрический заряд.

Обозначение на электрических схемах
конденсатор постоянной ёмкости
конденсатор переменной ёмкости

ε - диэлектрическая проницаемость среды
ε0 - электрическая постоянная
S – площадь обкладки
d – расстояние между пластинами

Способы соединения
Параллельный Последовательный

Энергия конденсатора
(энергия электростатического поля)

Применение

Задача 1
Определите толщину диэлектрика конденсатора, электроёмкость которого 1400 пФ, площадь покрывающих друг друга пластин 14 см2, если диэлектрик – слюда.

Дано:
С=1400 пФ=1400·10-12Ф=1,4·10-9Ф;
S=14 см2 = 14·10-4 м2;
ε=6;
ε0=8,85·10-12 Ф/м
d - ? Решение:

Задача 2
Определить электроемкость Земли, принимая ее за шар радиусом R=6400 км.

Дано: Решение:
R=6400км
С=?
Ответ: С=700мкФ

Задача 3
Пространство между обкладками плоского конденсатора заполнено двумя слоями диэлектрика с проницаемостями ε1 и ε2 толщиной d1 и d2 соответственно. Какова емкость такого конденсатора, если площадь пластин равна S.

Дано: Решение:
d1;
d2;
ε1;
ε2;
S
С=?
Ответ:

Задача 4
Определить электроёмкость батареи конденсаторов, если C1=0,1мкФ, С2=0,4мкФ и С3=0,52 мкФ

Дано:
С1 = 0,1 мкФ = 10-5 Ф;
C2 = 0,4 мкФ = 0,4·10-6 Ф;
С3 = 0,52 мкФ = 0,52·10-6 Ф. Решение:
Собщ - ?