6-4 Kapac Kond EnergElPole Diel-zs2018 - tisk2

KAPACITA

KONDENZÁTORY

ENERGIE  ELEKTRICKÉHO  POLE

DIELEKTRIKA

1

K A P A C I T A

K o n d e n z á t o r

Mechanickou energii lze uchovat jako energii potenciální:

QDWDåHQtSUXåLQ\VWODþHQtSO\QX]YHGQXWtWČOHVD«

Energii elektrického pole lze uchovat v kondenzátorech.

Kondenzátor 

REHFQČ):

GYDYRGLþHEOt]NRVHEH
ale elektricky izolovány.

Deskový kondenzátor    

2

K a p a c i t a   k o n d e n z á t o r u

Náboj kondenzátoru 

Q :

Absolutní hodnota náboje jedné z elektrod.

1DSČWtQDNRQGHQ]iWRUX U : 

Absolutní hodnota rozdílu potenciálu jeho elektrod.

Náboj 

Q DQDSČWtU MVRXXNDåGpKRNRQGHQ]iWRUXQDY]iMHPSĜtPR

~PČUQp

;

Q

Q

U

U

U

C

Q

C

C

VRXþLQLWHO~PČUQRVWL- kapacita

Kapacita 

x pro daný kondenzátor je konstantní 

x závisí pouze na geometrii kondenzátoru a jeho dielektriku

Jednotka 
 

[C] = 1 C.V-1  ))DUDG-HGQRWNDMHSĜtOLãYHONi
ýDVWČML mikrofarad (1 

PF = 10-6F), nanofarad (1 nF = 10-9F),

pikofarad  (1 pF = 10-12F)

3

9 ê S R þ H W  N D S D F L W \  –   o b e c n ý   p o s t u p

1. Použijeme vztah  C

Q U

3ĜHGSRNOiGiPHåHQDNRQGHQ]iWRUXMH

náboj QKOHGiPHRGSRYtGDMtFtQDSČWtU. 

2. K 

YêSRþWXQDSČWt U EXGHPHSRWĜHERYDWHOHNWULFNRXLQWHQ]LWX E

G

.

Získáme ji z Gaussova zákona 

0

(

/

)

S

EdS

Q

H

³

G

G

v

. 

3.

9\SRþtWiPHQDSČWtQDNRQGHQ]iWRUXFRåMHSRGOHMHKRGHILQLFH
absolutní hodnota

UR]GtOXSRWHQFLiOĤPH]LMHKRHOHNWURGDPL

4.

,QWHJUDþQtFHVWXEXGHPH]DþtQDWYåG\QDNODGQpHOHNWURGČ

5.

P

1

( )

( )

( )

kond

( )

( )

( )

( )

( )

kladné

cos 0

f

i

U

Edr

Edr

Edr

M

M

q

³

³

³

G G

, tedy:

( )

kond

( )

U

Edr

³

6.

9\SRþtWDQpQDSČWtQDNRQGHQ]iWRUXGRVDGtPHGR

Q

C

U

  . 

1DSČWtEXGH]iYLVHWQDQiERMLQ. Náboj se tedy vykrátí.

4

9 ê S R þ H W  N D S D F L W \  –   o b e c n ý   p o s t u p

C

U

Q

( )

kond

( )

dr

U

E

³

0

/

S

Q

dS

E

H

³

G G

v

5

D e s k o v ý   k o n d e n z á t o rZanedbáme deformaci elektrického pole na okrajích desek