Kondensatoriaus energijos ir krūvio skaičiuoklė
Apskaičiuokite kondensatoriuje sukauptą elektros krūvį ir energiją pagal jo talpą ir įtampą.
F
V
Energy = ½ × C × V²
- 1
Stored charge
Q = 0,001 × 12 = 0,012Q = C × V (coulombs) - 2
Stored energy
½ × 0,001 × 12² = 0,072000
Kaip veikia ši skaičiuoklė?
Kondensatorius kaupia krūvį Q = C × V kulonais ir energiją E = ½ × C × V² džauliais, kur C yra talpa faradais, o V – prijungta įtampa. Energiją taip pat galima užrašyti ½ × Q × V. Kadangi energija priklauso nuo įtampos kvadrato, padvigubinus įtampą sukaupta energija padidėja keturis kartus.
Formulė
How this is calculated
Įveskite talpą C faradais (F) ir įtampą V voltais (V), prijungtą prie kondensatoriaus. Kadangi realūs komponentai dažnai nurodomi mikrofaradais (µF) ar nanofaradais (nF), pirma paverskite į faradus: 1 µF = 1×10⁻⁶ F ir 1 nF = 1×10⁻⁹ F.
Sukauptas krūvis yra Q = C × V, matuojamas kulonais (C). Kondensatoriaus elektriniame lauke sukaupta energija yra E = ½ × C × V², kurią ekvivalentiškai galima užrašyti E = ½ × Q × V, nes Q = C × V. Energija pateikiama džauliais (J). Pusės daugiklis atsiranda todėl, kad kaupiantis krūviui įtampa tolygiai kyla nuo 0 iki V, todėl vidutinė įtampa krovimo metu yra V/2.
Šie idealūs sąryšiai daro prielaidą apie tiesinį kondensatorių su pastovia talpa, be nuotėkio ir su pastovia prijungta įtampa. Neigiama talpa atmetama kaip nefizikinė; nulinė įtampa duoda nulinį krūvį ir nulinę sukauptą energiją. Padvigubinus įtampą sukaupta energija padidėja keturis kartus, nes energija proporcinga V².
Dažnai užduodami klausimai
Kondensatoriui kraunantis įtampa palaipsniui kyla nuo nulio iki galutinės reikšmės, todėl vidutinė darbą atliekanti įtampa yra pusė galutinės. Sujungus tai su Q = C × V gaunama E = ½ × C × V², dėl ko energija proporcinga V².
Prieš įvesdami paverskite į faradus. Padauginkite mikrofaradus iš 0,000001 (pavyzdžiui, 100 µF = 0,0001 F) arba nanofaradus iš 0,000000001, tada įveskite faradų reikšmę į talpos lauką.
Krūvis Q (kulonais) yra ant plokščių sukaupto atskirto elektros krūvio kiekis, lygus C × V. Energija E (džauliais) yra elektriniame lauke sukauptas darbas, lygus ½ × C × V². Jie susiję sąryšiu E = ½ × Q × V.
Taip pat žinomas kaip
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Kondensatoriaus energijos ir krūvio skaičiuoklė [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/lt/calculator/capacitor-energy-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Kondensatoriaus energijos ir krūvio skaičiuoklė." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/lt/calculator/capacitor-energy-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Kondensatoriaus energijos ir krūvio skaičiuoklė," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/lt/calculator/capacitor-energy-calculator
@misc{wecalculate_capacitor_energy_calculator, title = {Kondensatoriaus energijos ir krūvio skaičiuoklė}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/lt/calculator/capacitor-energy-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Ar ši skaičiuoklė jums padėjo?