Взяти участь
Поспішайте взяти участь в акції «Методичний тиждень 2.0».
Головний приз 500грн + безкоштовний вебінар.
До визначення переможців залишилось:
3
Дня
3
Години
16
Хвилин
30
Секунд
Предмети »
  • Всеосвіта
  • Бібліотека
  • Електроємність. Конденсатор. Види конденсаторів та використання їх у техніці. Енергія електричного поля

Електроємність. Конденсатор. Види конденсаторів та використання їх у техніці. Енергія електричного поля

Курс:«Основи фінансової грамотності»
Часнікова Олена Володимирівна
72 години
2700 грн
390 грн
Свідоцтво про публікацію матеріала №CK769193
За публікацію цієї методичної розробки Угорчук Володимир Васильович отримав(ла) свідоцтво №CK769193
Завантажте Ваші авторські методичні розробки на сайт та миттєво отримайте персональне свідоцтво про публікацію від ЗМІ «Всеосвіта»
Перегляд
матеріалу
Отримати код

Тема 26. Електроємність. Конденсатор. Види конденсаторів та використання їх у техніці. Енергія електричного поля.

Мета: ознайомити студентів з поняттям електричної ємності провідника.

Актуальність: формування у студентів логічне мислення, вміння пояснювати фізичні явища, пізнавальна зацікавленість до предмета.

Міжпредметна інтеграція: математика.

План

1. Поняття електроємності.

2. Конденсатори.

3. Енергія електричного поля

Знати: визначення електроємності, одиниці вимірювання електроємності, види конденсаторів,

Вміти: знаходити ємність конденсаторів при послідовному і паралельному з’єднанні, енергію конденсатора.

Ключові поняття: електроємность, конденсатори, енергія електричного поля.

1. Поняття електроємності

Виконані досліди показують, що в кожного провідника потенціал змінюється пропорційно заряду, а відношення заряду до потенціалу для даного провідника - величина постійна, яка залежить від його розмірів і форм і називається електроємністю провідника:

Отже, відношення заряду q відокремленого провідника до його потенціалу φ називають електроємністю.

Одиницею електроємності в СІ є На честь англійського фізика М. Фарадея ця одиниця названа фарадом.

1 фарад - ємність провідника, у якого зміна заряду на 1 Кл спричиняє зміну потенціалу на 1 В.

Для практичних цілей використовують малі частинки фарада:

1 мкФ = 10-6 Ф; 1 пФ = 10-12 Ф.

2. Конденсатори

Величина електроємності залежить від форми й розмірів провідників і від властивостей діелектрика, що розділяє провідники. Існують такі конфігурації провідників, за яких електричне поле виявляється зосередженим (локалізованим) лише в деякій області простору. Такі системи називаються конденсаторами, а провідники, що входить до складу конденсатора, називаються обкладками.

Конденсатор - це два провідники, що мають рівні й протилежні за знаком заряди, причому конфігурація провідників така, що створюване ними поле зосереджено в основному :між провідниками.

Чим більша ємність, тим більший заря:д :можна помістити на обкладки конденсатора за тієї ж різниці потенціалів :між ними. Виходить, епектроємність характеризує здатність двох провідників накопичувати електричний заряд. Найпростіший конденсатор - система із двох плоских провідних пластин, розташованих паралельно один до одного на малій порівняно з розмірами пластин відстані й розділених шаром діелектрика. Такий конденсатор називається: плоским.

Електроємність плоского конденсатора визначають виразом:

де S - площа кожної пластини, а d - відстань між пластинами.

Величину ε0 називають електричною сталою: .

Формула для ємності відокремленого сферичного провідника:

Щоб одержати потрібну електроємність за заданої робочої напруги, конденсатори з’єднують у батареї. Для більшої електроємності конденсатори з’єднують паралельно.

У випадку паралельно з’єднаних конденсаторів загальна ємність дорівнює:

При послідовно з’єднаних конденсаторах:

3. Енергія електричного поля

Якщо на обкладках конденсатора електроємністю С розміщено електричні заряди +q й -q, то напруга між обкладками конденсатора дорівнює: U=q/С. Під час розрzджанна конденсатора напруга між його обкладками убуває прямо пропорційно заряду q від первинного значення U до 0.

Потенціальна енергія: WP конденсатора електроємністю С , зарядженого до напруги U, дорівнює:

Енергія конденсатора обумовлена тим, що електричне поле між його обкладками має енергію. Напруженість Е поля пропорційна до напруги U, тому енергія електричного поля пропорційна до квадрата його напруженості.

Література

1. Фізика. 10 кл.: підруч. для загальноосвіт. навч. закладів : рівень стандарту / Л. Е. Генденштейн, І. Ю. Ненашев.– Х. : Гімназія, 2010.

2. Фізика. Підруч. для 10 кл. серед. загальноосвіт. шк../ С. У. Гончаренко К.: Освіта, 2002.

3. А. П. Римкевич. Збірник задач з фізики. – К.: «Радянська школа», 1982.

4. Кирик Л. А. Усі уроки фізики. 11 клас. Рівень стандарту. - Х.: Вид. група Основа, 2011.

Питання для самоаналізу

1. Від чого залежить електроємність?

2. Чи залежить електроємність відокремленого провідника від його розмірів й форми?

3. Чи залежить електроємність відокремленого провідника від наявності поблизу нього інших провідників?

4. Що відбудеться з різницею потенціалів на пластинах зарядженого конденсатора, якщо зменшити відстань між ними?

5. Що відбудеться з різницею потенціалів на пластинах зарядже­ ного конденсатора, якщо площу пластин збільшити?

Відображення документу є орієнтовним і призначене для ознайомлення із змістом, та може відрізнятися від вигляду завантаженого документу

Опис документу:
Електроємність. Конденсатор. Види конденсаторів та використання їх у техніці. Енергія електричного поля
  • Додано
    01.03.2018
  • Розділ
    Фізика
  • Клас
    11 Клас
  • Тип
    Конспект
  • Переглядів
    399
  • Коментарів
    0
  • Завантажень
    0
  • Номер матеріала
    CK769193
  • Вподобань
    0
Курс:«Активізація творчого потенціалу вчителів шляхом використання ігрових форм організації учнів на уроці»
Черниш Олена Степанівна
36 годин
1400 грн
290 грн
Свідоцтво про публікацію матеріала №CK769193
За публікацію цієї методичної розробки Угорчук Володимир Васильович отримав(ла) свідоцтво №CK769193
Завантажте Ваші авторські методичні розробки на сайт та миттєво отримайте персональне свідоцтво про публікацію від ЗМІ «Всеосвіта»
Шкільна міжнародна дистанційна олімпіада «Всеосвiта Зима – 2018-2019»

Бажаєте дізнаватись більше цікавого?


Долучайтесь до спільноти