Fyzika + Elektřina

Výukový materiál Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0093 Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Sada: 1 Číslo materiálu: VY_32_INOVACE_

Financováno z ESF a státního rozpočtu ČR. Předmět: Fyzika Ročník: 3. Jméno autora: Mgr. Iva Štrbíková Škola: VOŠ a SPŠ Šumperk, Gen. Krátkého 1 Anotace : Prezentace objasňuje pojem kapacita vodiče, kapacita kulového vodiče a kondenzátoru. Klíčová slova: kapacita, potenciál, náboj, kondenzátor, homogenní elektrické pole, dielektrikum, permitivita Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Iva Štrbíková Financováno z ESF a státního rozpočtu ČR.

Kapacita vodiče SPŠ-FYZ-7-III/2

Zelektrování vodiče Připojením ke svorce stejnosměrného elektrického zdroje Vodič získá stejný potenciál, jaký má svorka Náboj na vodiči je přímo úměrný jeho potenciálu

Elektrická Kapacita vodiče Náboj je úměrný potenciálu Konstanta úměrnosti – kapacita C Kapacita závisí na tvaru a velikosti vodiče Kapacita vodiče vyjadřuje schopnost vodiče hromadit v sobě náboj (při určité pevné hodnotě potenciálu)

Jednotka elektrické kapacity Jednotkou je farad F V praxi se používají jednotky menší – 1mF, 1 μF, 1nF, 1 pF Vodič má kapacitu 1 F, nabije-li se nábojem 1C na potenciál 1V.

Kapacita kulového vodiče Potenciál kulového vodiče o poloměru r, který se nachází v prostředí s permitivitou ε, je dán vztahem: Odtud: Kapacita vodivé koule je pak:

Kapacita dvou izolovaných vodičů (plochých desek) Větší než kapacita osamoceného vodiče Vodiče jsou odděleny vrstvou vzduchu nebo dielektrika Mezi deskami vznikne homogenní elektrické pole s napětím U. Na každém vodiči se rozmístí náboj Q, na jednom kladný, na druhém záporný Velikost náboje Q je přímo úměrná napětí U

Kapacita dvou izolovaných vodičů (plochých desek) Intenzita elektrického pole mezi deskami: d – vzdálenost desek, U – napětí nebo také σ - plošná hustota náboje, ε0 – permitivita vakua, S – obsah účinné plochy desek Porovnáním obou vztahů:

Kapacita dvou izolovaných vodičů (plochých desek) Kapacita je pak dána vztahem: Pokud je mezi deskami dielektrikum: kapacita se zvětší εr krát εr – relativní permitivita

Financováno z ESF a státního rozpočtu ČR. Použité zdroje Veškeré použité obrázky (kliparty) pocházejí ze sady Microsoft Office 2010. http://fyzika.jreichl.com/ Ing. Pavol Tarábek. Odmaturuj z fyziky.1. vydání.nakl. Didaktis Brno.2004.ISBN 80-86285-39-1 http://www.helago-cz.cz/product/5072-cavendishovy-polokoule-a-kulovy-vodic/ http://www.fyzika007.cz/elektrina-a-magnetismus http://www.helago-cz.cz/product/deskovy-kondenzator-d/ Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Iva Štrbíková Financováno z ESF a státního rozpočtu ČR.