Mahtuvus

From Wikipedia, the free encyclopedia

Remove ads

Elektrimahtuvus (lühemalt mahtuvus) on füüsikaline suurus, mis iseloomustab elektrit juhtiva keha või kondensaatori võimet salvestada elektrilaengut. Mahtuvuse tähis on (ladina keele sõnast capacitas, mahutavus) ja mõõtühik farad (inglise füüsiku Michael Faraday järgi).

Suuruse nimiMahtuvus
Suuruse tähisC
SI ühiku nimifarad
SI ühiku tähisF

Mahtuvust mõõdetakse elektrilaenguga , mis tõstab keha potentsiaali või kondensaatori elektroodide (plaatide) vahelist pinget ühe ühiku (voldi) võrra:

või

kus

on mahtuvus faradites (F);
on laeng kulonites (C);
on juhtiva keha potentsiaal voltides (V) lõpmatuse suhtes (selle potentsiaal loetakse üldiselt nulliks);
on pinge voltides (V) kondensaatori elektroodide vahel, mis kannavad laenguid ja .

Kuigi mahtuvus on igal füüsikalisel kehal või süsteemil, millesse elektrilaeng võib salvestuda, siis praktikas on see mõiste enamasti kasutusel kondensaatori tunnussuurusena.

Remove ads

Kondensaatorisse salvestatud energia

Kondensaatorisse salvestatud energia on võrdne tööga, mis on vajalik laengu viimiseks laadimisallikast kondensaatori elektroodidele:

kus

on energia džaulides (J);
on mahtuvus faradites (F).
on pinge kondensaatori elektroodide vahel voltides (V).

Näiteks superkondensaatorisse 100 F, 3 V salvestub energia

Pinge laetud kondensaatoril on niisama suur kui laadimisallikal

Remove ads

Mahtuvuse arvutusvalemeid

Mahtuvus ise ei sõltu pingest ega laengust, see sõltub vaid kondensaatori elektroodide kujust, mõõtmetest ja vastastikusest asetusest ning nendevahelise keskkonna dielektrilisest läbitavusest.

More information , ...

Valemitähiste selgitus: A – elektroodi pindala; d – elektroodide vahekaugus; l – elektroodi pikkus; R1, R2 – elektroodi raadius; dielektriku absoluutne dielektriline läbitavus , milles on elektriline konstant ja dielektriku suhteline dielektriline läbitavus.

Remove ads

Mahtuvustakistus

Mahtuvust omav elektriahela element avaldab vahelduvvoolule mahtuvuslikku reaktiivtakistust, mida nimetatakse ka mahtuvustakistuseks. Mahtuvustakistus on pöördvõrdeline vahelduvvoolu sagedusega ja mahtuvusega :

Vaata ka

Loading related searches...

Wikiwand - on

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Remove ads