Kondensator - jednostka do magazynowania energii elektrycznej

Kondensator to urządzenie składające się z dwóch przewodników, w którym pojemność jednego wpływa na pojemność drugiego.

Działanie kondensatora

Gdy okładki kondensatora są podłączone do źródła napięcia, to ujemny biegun źródła pociąga dodatnie ładunki do jednej z okładek, a odpycha ujemne ładunki do drugiej okładki. Wtedy na obu okładkach będą ładunki o tej samej wartości, ale przeciwnym znaku. Gdy odłączymy kondensator od źródła napięcia i połączymy okładki przewodnikiem, będą między nimi przepływać ładunki elektryczne. Proces ten ustaje, gdy potencjały obu okładek się zrównają (kondensator się rozładowuje).

Pojemność kondensatora

Pojemność kondensatora jest wyrażona wzorem: C = ε₀ * (S/d), gdzie:

• C - pojemność kondensatora (w faradach)
• ε₀ - przenikalność elektrostatyczna dielektryka
• S - powierzchnia okładek
• d - odległość między okładkami

Pole elektryczne kondensatora

Pole między okładkami kondensatora jest jednorodne, a na zewnątrz nie ma pola.

Natężenie pola między okładkami

Natężenie pola elektrycznego między okładkami kondensatora wyraża się wzorem: E = U/d, gdzie:

• E - natężenie pola elektrycznego
• U - napięcie między okładkami
• d - odległość między okładkami

Praca kondensatora

Praca wykonana przez kondensator jest równa połowie iloczynu pojemności i kwadratu napięcia: W = 0.5 * C * U², gdzie:

• W - praca wykonana przez kondensator
• C - pojemność kondensatora
• U - napięcie między okładkami

Dielektryk, gdy włożymy go do pola elektrycznego między okładkami, powoduje zmniejszenie natężenia pola i pojemności kondensatora.