一分钟带你了解电容

电容器中的电容究竟是怎么定义的?

一个电容器,如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法拉,即:C=Q/U 。但电容的大小不是由Q(带电量)或U(电压)决定的,即电容的决定式为:C=εrS/4πkd 。其中,εr是相对介电常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。常见的平行板电容器,电容为C=εS/d(ε为极板间介质的介电常数,ε=εrε0,ε0=1/4πk,S为极板面积,d为极板间的距离)。

定义式:C = \frac{Q}{U}

其中的这个定义式是一个计算公式,而不是真正决定电容C性质的公式,决定C性质的公式是根据电容器本身来决定的,上面有介绍。

也就是说在直流电路中,电容越充电的话,那么电容所占的电压就会越大,因为电容中带电量是越来越大的,根据上述公式可以知道。

电容怎么充电?

若电容与直流电源相接,电路中有电流流通。两块板会分别获得数量相等的相反电荷,此时电容正在充电,其两端的电位差vc逐渐增大。一旦电容两端电压vc增大至与电源电压V相等时,vc = V,电容充电完毕,电路中再没有电流流动,而电容的充电过程完成。

电容的充放电实验:电容充放电可不简单讨论题-微观来讲电容充电是极其复杂的,但你了解它的宏观过程吗?_哔哩哔哩_bilibili

高分解答:

1.Ua=Ub是因为:DC5v电源和电容还有电压表(有内阻)形成回路时刻,电容的电压差不能突变(=0),电压表相当于测的是内阻的电压,所以是Ub=5v。


2.Ub在下降: 此时回路(是因为使用万用表测量的时候,使得形成了回路才让电容开始充电)还是上面1中的电路,这个时候在给电容充电了,Ub的电压自然下降了。

(针对于第二个解答,在视频中,up做了一个提醒,在使用万用表作为回路的时候,当UB = 4.7V的时候,UP撒手了,记住这个数值,之后就没有形成回路充电了,然后当再次测量形成回路的时候,这个时候又开始充电了,又从接近4.7V的地方开始缓慢下降。)


3.灯闪一下:DC5v和电容和灯还有1k电阻形成回路,也是在给电容,充到Ub=1.36V时,已经不能满足灯导通电压了。


4.Ua≠Ub:就是3的情况。 如果现在用电压表去测Ub还是会继续下降的

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