Калькулятор заряда и энергии конденсатора
Вычислите электрический заряд и энергию, запасённую в конденсаторе, по его ёмкости и напряжению на нём.
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
Как работает этот калькулятор?
Конденсатор хранит заряд Q = C × V кулон и энергию E = ½ × C × V² джоулей, где C — ёмкость в фарадах, V — приложенное напряжение. Энергию можно также записать как ½ × Q × V. Поскольку энергия пропорциональна квадрату напряжения, удвоение напряжения увеличивает запасённую энергию в четыре раза.
Формула
How this is calculated
Введите ёмкость C в фарадах (Ф) и напряжение V в вольтах (В), приложенное к конденсатору. Поскольку реальные компоненты часто имеют номиналы в микрофарадах (мкФ) или нанофарадах (нФ), сначала переведите в фарады: 1 мкФ = 1×10⁻⁶ Ф и 1 нФ = 1×10⁻⁹ Ф.
Накопленный заряд Q = C × V, измеряется в кулонах (Кл). Энергия, запасённая в электрическом поле конденсатора, E = ½ × C × V², что эквивалентно E = ½ × Q × V, поскольку Q = C × V. Энергия выводится в джоулях (Дж). Множитель одна вторая возникает потому, что напряжение линейно нарастает от 0 до V по мере накопления заряда, так что среднее напряжение при зарядке составляет V/2.
Эти идеальные соотношения предполагают линейный конденсатор с постоянной ёмкостью, без утечки и при постоянном приложенном напряжении. Отрицательная ёмкость физически невозможна и не принимается; при нулевом напряжении заряд и запасённая энергия равны нулю. Удвоение напряжения увеличивает запасённую энергию в четыре раза, поскольку энергия масштабируется как V².
Часто задаваемые вопросы
При зарядке конденсатора напряжение постепенно нарастает от нуля до конечного значения, поэтому среднее напряжение, совершающее работу, составляет половину конечного. Совместно с Q = C × V это даёт E = ½ × C × V², то есть энергия пропорциональна V².
Переведите в фарады перед вводом. Умножьте микрофарады на 0,000001 (например, 100 мкФ = 0,0001 Ф) или нанофарады на 0,000000001, затем введите значение в фарадах в поле ёмкости.
Заряд Q (в кулонах) — это количество разделённых электрических зарядов на обкладках, равное C × V. Энергия E (в джоулях) — это работа, запасённая в электрическом поле, равная ½ × C × V². Они связаны соотношением E = ½ × Q × V.
Также известен как
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Калькулятор заряда и энергии конденсатора [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/ru/calculator/capacitor-energy-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Калькулятор заряда и энергии конденсатора." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/ru/calculator/capacitor-energy-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Калькулятор заряда и энергии конденсатора," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/ru/calculator/capacitor-energy-calculator
@misc{wecalculate_capacitor_energy_calculator, title = {Калькулятор заряда и энергии конденсатора}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/ru/calculator/capacitor-energy-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Этот калькулятор вам помог?