KAPACITA www.zlinskedumy.cz Název školy Střední odborná škola a Gymnázium Staré Město Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.1007 Autor Ing. Ivana Brhelová Název šablony III/2 – Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název DUMu Kapacita Stupeň a typ vzdělávání Střední odborná škola s maturitou Vzdělávací oblast Fyzika Vzdělávací obor 63-41-M/01 Tematický okruh Elektřina a magnetizmus Druh učebního materiálu Výukový materiál Cílová skupina Žák, 1. ročník Anotace Žáci získají nové znalosti z fyziky a naučí se orientovat v pojmech kapacita a kondenzátor. Vybavení, pomůcky - Klíčová slova Kapacita, kondenzátor, farad, kondenzátor deskový, kondenzátor keramický a elektrolytický. Datum 16. 03. 2014 www.zlinskedumy.cz

KAPACITA VODIČE Přenášíme-li na izolovaný vodič elektrický náboj, jeho potenciál vůči zemi se postupně zvětšuje. Úměrnost mezi velikostí náboje Q a potenciálu φ vodiče je vyjádřena vztahem: φ = 1 𝐶 Q Konstanta úměrnosti C se nazývá kapacita vodiče.

KONDENZÁTOR V homogenním elektrickém poli je intenzita pole všude konstantní, siločáry jsou rovnoběžné a stejně vzdálené. Takové pole můžeme vytvořit v deskovém kondenzátoru, obr. č. 1.

KAPACITA KONDENZÁTORU Budeme-li zvětšovat náboj na deskách kondenzátoru, poroste i intenzita elektrického pole mezi nimi a napětí mezi deskami. Poměr mezi nábojem a napětím kondenzátoru nazýváme kapacita kondenzátoru C: C = 𝑄 𝑈 [F] Kapacitu kondenzátoru měříme ve faradech [F].

KAPACITA KONDENZÁTORU Kapacita deskového kondenzátoru závisí na obsahu plochy S jedné z desek, jejich vzdálenosti d a na prostředí mezi nimi, obr. č. 2. 𝑪= 𝜺 𝟎 𝜺 𝒓 𝑺 𝒅 [F]

ŘAZENÍ KONDENZÁTORŮ Paralelní řazení kondenzátorů (vedle sebe), obr. č. 3. C = 𝐶 1 + 𝐶 2 + 𝐶 3 Při paralelním spojení se sčítají náboje na jednotlivých kondenzátorech, a tedy i kapacity.

ŘAZENÍ KONDENZÁTORŮ Sériové řazení kondenzátorů (za sebou), obr. č. 4. 1 𝐶 = 1 𝐶 1 + 1 𝐶 2 + 1 𝐶 3 Při sériovém spojení se sčítají napětí (náboje na kondenzátorech mají stejnou hodnotu).

TYPY KONDENZÁTORŮ Kondenzátory se vyrábějí v různých provedeních a mají široké použití zejména v konstrukci elektrických a elektronických přístrojů. Svitkový kondenzátor (velká plocha desek), obr. č. 5. Keramický kondenzátor - využití v radiotechnice.

TYPY KONDENZÁTORŮ Elektrolytický kondenzátor – využití v radiotechnice, obr. č. 6. Otočný kondenzátor – kondenzátor s proměnnou kapacitou, obr. č. 7.

Použité zdroje: ŠTOLL, Ivan. Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU. 1. vyd. Praha: Prometheus, 2001, 263 s. ISBN 978-80-7196-223-6. LEPIL, Oldřich, BEDNAŘÍK, Milan, HÝBLOVÁ, Radmila. Fyzika pro střední školy. 5. přeprac. vyd. Praha: Prometheus, 2012, 253 s. Učebnice pro střední školy (Prometheus). ISBN 978-807-1964-285. Obrázek č. 1: Dostupné z: LEPIL, Oldřich, BEDNAŘÍK, Milan, HÝBLOVÁ, Radmila. Fyzika pro střední školy. 5. přeprac. vyd. Praha: Prometheus, 2012, 253 s. Učebnice pro střední školy (Prometheus), obr. s. 25. ISBN 978-807-1964-285. [cit. 2014-03-16] Obrázek č. 2 - 4: Dostupné z: ŠTOLL, Ivan. Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU. 1. vyd. Praha: Prometheus, 2001, 263 s, obr. s.129. ISBN 978-80-7196-223-6. [cit. 2014-03-16] Obrázek č. 5: Dostupné z: LEPIL, Oldřich, BEDNAŘÍK, Milan, HÝBLOVÁ, Radmila. Fyzika pro střední školy. 5. přeprac. vyd. Praha: Prometheus, 2012, 253 s. Učebnice pro střední školy (Prometheus), obr. s. 29. ISBN 978-807-1964-285. [cit. 2014-03-16] Obrázek č. 6: Wikipedie [online]. 2014 [cit. 2014-03-16]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Capacitors_electrolytic.jpg Obrázek č. 7: Dostupné z: ŠTOLL, Ivan. Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU. 1. vyd. Praha: Prometheus, 2001, 263 s, obr. s.129. ISBN 978-80-7196-223-6. [cit. 2014-03-16]