Tiesiniame kondensatoriuje sukaupta energija
Įkrovimo darbas sukuria elektrinio lauko energiją.
Esminės žinios
Nuo nulinio krūvio įkrauto pastovios tiesinės talpos C>0 kondensatoriaus sukaupta energija yra U=Q²/(2C)=CV²/2=QV/2. Daugiklis viena antroji gaunamas integruojant įkrovimo metu kylančią įtampą, o ne dauginant kiekvieną krūvio prieaugį iš galinės įtampos. Idealus vakuuminis lygiagrečių plokštelių kondensatorius, kurio plotas A ir tarpas d, turi C≈ε₀A/d, kai kraštiniai laukai nepaisomai maži.
Vertės ir lygtys
U=∫_0^Q V(q)dq=Q²/(2C)=½CV²; C_parallel_plate≈ε₀A/d
- U
- Sukaupta elektrinė energija neįkrautos būsenos atžvilgiu J
- Q,q
- Gnybtų krūvis ir krūvis kaip integravimo kintamasis C
- V
- Gnybtų įtampa V
- C,C_parallel_plate
- Elektrinė talpa ir idealusis plokštelinio kondensatoriaus artinys F
- ε₀
- Vakuumo dielektrinė skvarba F m⁻¹
- A
- Plokštelės plotas m²
- d
- Vakuuminis tarpas tarp plokštelių m
Sąlygos ir taikymo ribos
- Pastovi geometrija ir tiesinis grįžtamasis dielektrinis atsakas; Q ir V yra nuosekliai ženklais apibrėžti gnybtų kintamieji, tenkinantys Q=CV.
- Netiesiniam ar histereziniam dielektriniam atsakui reikia tikrojo ∫V(Q)dQ ir nuostolių modelio. Sukaupta energija skiriasi nuo energijos, išsklaidytos įkrovimo grandinės varžoje. Plokštelių formulėje daroma prielaida, kad d mažas palyginti su šoniniais matmenimis.
Šaltiniai · 1
Šaltiniai
Šaltiniai išlaiko savo taikymo ribas. Vien nuoroda nepatvirtina kiekvieno teiginio patikrinimo.
Pagrindimas ir peržiūra
Perskaityti §8.3 energijos tankio ir lygiagrečių plokštelių ryšys bei įkrovimo integralas 8.10. Tiesinio pastovaus atsako taikymo sritis apriboja bendrą šaltinio teiginį apie „visus kondensatorius“.
2026-10-10 · /root/audit_life_earth_chemistry — nepriklausomas chemijos, gyvybės mokslų ir Žemės mokslų redaktorius. Nepriklausoma DI redakcinė šio įrašo teiginių, lygčių, taikymo sąlygų ir šaltinių aprėpties peržiūra. Šaltinių patikros taikomos šiems teiginiams, laikantis nurodytų ribų.
Įrašo informacija
Nuolatinė nuoroda į šį įrašą ↗- Įrašo identifikatorius
- foundation-physics-capacitor-stored-energy
- Versija
- foundations-refresh.1
- Struktūruotas žinyno įrašas
- Pagrindinių žinių papildymai