Jak se dá nahromadit elektrický náboj

Prezentace na téma: "Jak se dá nahromadit elektrický náboj"— Transkript prezentace:

1 Jak se dá nahromadit elektrický náboj
KAPACITA VODIČE. KONDENZÁTOR aneb Jak se dá nahromadit elektrický náboj

2 Nabíjením kovová koule získá vzhledem Zemi napětí
voltmetr Velikost náboje Q na kovové kouli je přímo úměrná napětí koule U, které získá koule vzhledem Zemi.

3 Nabíjením kovová koule získává vzhledem Zemi napětí
voltmetr Aby kulové vodiče získali stejné napětí, větší koule potřebuje větší elektrický náboj. Konstanta k charakterizuje kulový vodič.

4 Kapacita vodiče C Kapacita vodiče C je definována podílem náboje Q
voltmetr Kapacita vodiče C je definována podílem náboje Q izolovaného vodiče a jeho napětí U vzhledem Zemi.

5 Kapacita vodiče C Kapacita vodiče C je definována podílem náboje Q
Michael Faraday ( ) anglický fyzik Kapacita vodiče C je definována podílem náboje Q izolovaného vodiče a jeho napětí U vzhledem Zemi.

6 Kapacita vodiče C Má-li vodič C = 5 mF, potom nábojem Q = 5 mC získá
vzhledem Zemi potenciál 1V. voltmetr Číselná hodnota kapacity vodiče je rovna číselné hodnotě elektrického náboje izolovaného vodiče, kterým získá vzhledem Zemi potenciál 1 V.

7 Kapacita kulového vodiče
Závisí na tvaru vodiče a prostředí, v němž je vodič. 0 = 8, C2.N-1.m-2 R - poloměr kulového vodiče e0 - permitivita vakua

8 Deskový kondenzátor tvoří dvě rovnoběžné navzájem izolované rovnoběžné
desky. + - Kapacita deskového kondenzátoru je přímo úměrná obsahu účinné plochy desek S a nepřímo úměrná vzdálenosti desek d.

9 Deskový kondenzátor tvoří dvě rovnoběžné navzájem izolované rovnoběžné desky. + - Kapacitu deskového kondenzátoru můžeme ovlivnit prostředím mezi deskami (permitivita prostředí).

10 Práce při nabíjení kondenzátoru
+ - Práce při nabíjení nábojem Q na napětí U je graficky znázorněna obsahem vyšrafovaného trojúhelníku.

11 Energie elektrického pole nabitého kondenzátoru
+ - Celková práce při nabíjení kondenzátoru určuje energii elektrického pole nabitého kondenzátoru.

12 Řešte úlohu: Na jaký potenciál se nabije vodič s kapacitou 20 pF nábojem 1 mC? je = V

13 Řešte úlohu: Jaká je kapacita deskového kondenzátoru, který má obdélníkové desky s rozměry 30 cm a 20 cm ve vzdálenosti 6 mm? Permitivita vakua je e0 = 8, F.m-1. C = 88,5 pF

14 Řešte úlohu: Jakou energii má kondenzátor s kapacitou 50 mF, který nabijeme na napětí 400 V? E = 4 J

15 Test 1 Kapacita vodiče C je definována:
a) velikostí náboje, které se na vodič dá umístit, b) podílem potenciálu j izolovaného vodiče a jeho náboje Q, c) podílem náboje Q izolovaného vodiče a jeho potenciálu j, d) podílem náboje Q izolovaného vodiče a jeho energie E. 1

16 Test 2 Kapacita kulového vodiče závisí na:
a) elektrickém náboji na povrchu vodiče, b) tvaru vodiče, c) materiálu, z něhož je vodič zhotoven, d) prostředí, v němž se vodič nachází. 2

17 Test 3 Deskový kondenzátor tvoří:
a) dvě rovnoběžné navzájem propojené desky, b) dvě rovnoběžné navzájem izolované vodivé desky, c) dvě rovnoběžné navzájem izolované elektricky nevodivé desky, d) dvě různoběžné navzájem izolované vodivé desky. 3

18 Test Kapacita deskového kondenzátoru je dána vztahem: 4

19 Test 5 Kapacita deskového kondenzátoru závisí na:
a) obsahu účinné plochy desek, b) elektrickém náboji na účinných plochách desek, c) vzdálenosti desek, d) prostředí mezi deskami. 5

20 Test 6 Při nabíjení kondenzátoru získává elektrické pole mezi
deskami kondenzátoru energii vyjádřenou vztahem: 6