Concetti Chiave
- Un condensatore piano è costituito da due lastre metalliche con un dielettrico tra di esse, che accumulano cariche opposte per induzione.
- Il campo elettrico tra le armature è calcolato come E=σ/ε, dove σ è la densità di carica delle armature.
- La capacità del condensatore piano è determinata dalla formula C=(Sε)/d, dipendendo dalla superficie delle armature e dalla distanza tra di esse.
- I condensatori in serie hanno una capacità equivalente calcolata come l'inverso della somma degli inversi delle singole capacità.
- Per i condensatori in parallelo, la capacità equivalente è la somma delle capacità individuali.
Un condensatore piano è un dispositivo formato da due lastre metalliche parallele, chiamate armature, poste ad una distanza piuttosto piccola rispetto alla loro estensione dove è interposto un dielettrico, le armature sono costruite in modo di assumere una la carica Q, mentre l’altra per induzione la carica -Q. Si può calcolare il campo elettrico per una carichetta di prova posta tra le armature: di fatto considerati singolarmente essendo ognuna una distribuzione piana e uniforme di carica il campo elettrico è E=/2ε per cui considerati entrambi il campo elettrico sarà la somma dei due campi dunque E=/ε.
La Capacità di un condensatore piano si calcola come C=Q/V.
Rete di condensatori
I condensatori possono essere messi in rete tra loro in serie o in parallelo, a tal proposito si definisce la capacità equivalente Ceq come la capacità di un singolo condensatore che, sottoposto alla stessa differenza di potenziale assorbe la stessa quantità di carica elettrica.
I condensatori possono essere posti in serie tra loro, in questo caso la differenza di potenziale agli estremi è differente mentre entrambi portano sulle loro armature la stessa carica. Si può calcolare la capacità eq come Ceq=Q/V dove Veq=V1+V2 per cui essendo V=Q/C sarà C=Q/((Q/C1)+(Q/C2))=1/C1 + 1/C2.
I condensatori possono essere posti in parallelo tra loro, in questo caso la differenza di potenziale agli estremi è la stessa, mentre è differente la carica che i condensatori portano sulle loro armature. Si può calcolare la capacità eq come Ceq=Q/V dove Qeq=Q1+Q2 per cui essendo Q=CV sarà Ceq=(C1V +C2V)V=C1+C2.
Domande da interrogazione
- Come si calcola la capacità di un condensatore piano?
- Qual è la differenza tra condensatori in serie e in parallelo?
- Come si calcola la capacità equivalente di condensatori in serie?
La capacità di un condensatore piano si calcola con la formula C=(Sε)/d, dove S è la superficie delle armature, ε è la costante dielettrica del mezzo interposto, e d è la distanza tra le armature.
Nei condensatori in serie, la differenza di potenziale agli estremi è differente, ma la carica sulle armature è la stessa. Nei condensatori in parallelo, la differenza di potenziale è la stessa, ma la carica sulle armature è differente.
La capacità equivalente di condensatori in serie si calcola con la formula 1/Ceq = 1/C1 + 1/C2, dove C1 e C2 sono le capacità dei singoli condensatori.
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo
