Condesatori. Tipuri de condesatori
Conductorii sunt caracterizati prin faptul ca poseda electroni liberi,
care sub actiunea unui cimp electric exterior se pot deplasa in sens opus
intensitatii cimpului electric. Ca urmare a acestui fapt un conductor
izolat aflat in cimp electrostatic exterior se polarizeaza, adica la un
capat apare un surplus de sarcini electrice pozitive in timp ce la celalalt
capat apare un surplus de sarcini electrice negative. Aceasta polarizare
conduce la inducerea unui cimp electric de intensitate Eind orientata in
sens opus intensitatii cimpului electric exterior. Este clar ca aechilibrul
electrostatic se realizeaza daca intensitatea cimpului electric Ei, in
interiorul conductorului, este:
[pic]
Pe baza teoremei lui Gauss rezulta ca suma algebrica a sarcinilor
electrice pe orice domeniu din interiorul conductorului este egala cu zero.
De asemenea, potentialul electric in interiorul unui conductor izolat aflat
in cimp electric exterior este constant.
Deci, daca un conductor izolat se afla intr-un cimp electrostatic, pe
suprafata exterioara a acestuia se induc sarcini electrice de semne
diferite, iar echilibrul electrostatic se realizeaza in urmatoarele
conditii:
1. Intensitatea cimpului electric in interiorul conductorului este
egala cu zero;
2. Suprafata exterioara a conductorului este echipotentiala, ceea ce
inseamna ca intensitatea cimpului electric in exteriorul
conductorului este perpendiculara pe suprafata exterioara a
acestuia.
Daca un conductor izolat este incarcat cu sarcina electrica Q, aceasta se
distribuie pe suprafata exterioara a conductorului pina in momentul in care
sunt satisfacute conditiile 1 si 2 de mai inainte.
Experientele arata ca raportul dintre sarcina electrica Q cu care se
incarca un conductor izolat si potentialul V la care se afla suprafata
exterioara a conductorului, depinde numai de dimensiunile si forma
conductorului. Acest raport, fiind o marime fizica caracteristica, se
numeste capacitate electrica a conductorului izolat:
C=Q/V
Pentru capacitatea electrica C unitatea de masura, in Sim este Faradul (F):
SI=SI/SI=1 C/V= 1F
Un conductor izolat are capacitatea de 1 Farad daca, fiind incarcat cu o
sarcina electrica de 1 C potentialul pe suprafata lui exterioara este egal
cu 1V.
Expresia capacitatii condesatorului plan este:
[pic]
Grupare condensatoarelor este o operatie care se efectueaza ori de cate ori
avem nevoie, intr-o experienta, de anumite valori ale capacitatii si de
care nu dispunem la acel moment. Exista doua modalitati de grupare a
condensatoarelor si anume: in serie si in paralel.
Gruparea in serie (in cascada). In acest tip de grupare,
condensatoarele |