Imparare ad usare il condensatore equazione sapere quanta energia elettrica il dispositivo memorizza come passa il tempo di ricarica. Un condensatore è un dispositivo composto da due piastre parallele che immagazzinare l'energia in base al relativo valore di capacità in farad e la tensione della batteria utilizzata. Quando viene utilizzata una resistenza per limitare il flusso di corrente nel circuito il condensatore può essere carico nel corso del tempo. Il processo di carica è esponenziale in natura, si ritrova fuori rapidamente e poi rallentare fino a quando il condensatore è completamente carico.
Istruzioni
• Moltiplicare la resistenza del circuito, in ohm, per la capacità in farad. Questo è chiamato costante di tempo del circuito perché ha unità di secondi. In genere la capacitanza è dato in microfarad. Un microfarad è uguale a un milionesimo di farad singolo. Dividere per 1.000.000 per convertire microfarad in farad. Si supponga, ad esempio, una resistenza di 500 Ohm e una capacità di 2 microfarad. Conversione della capacità in farad produce 0,0002 farad. Quindi la costante di tempo diventa 500 volte 0,0002, o una costante di tempo di 0,1 secondi.
• Dividere che il tempo trascorso, in secondi, per la costante di tempo di ricarica. Chiamare il risultato "X". Supponendo che un tempo di 0,2 secondi; 0,2 secondi divisi per 0,1 secondi, dà un valore di 2 per "X".
• Moltiplicare -1 "X" e poi prendere l'esponenziale del risultato. Chiamare il risultato "Y". La funzione esponenziale è indicata con "e" o "exp" su una calcolatrice. L'esponenziale è il numero 2.7183 elevato a una potenza specificata. Effettuando questa operazione comporta l'esponenziale di -2, o 0,14, per "Y".
• Sottrarre una "Y" e quindi moltiplicare per la tensione della batteria e la capacità di arrivare presso la carica immagazzinata sul condensatore in coulombs. Si supponga che la batteria ha una tensione di 10 volt. Eseguire questo passaggio, per esempio, è necessario innanzitutto 1 meno 0,14 o 0,86. Quindi la carica della batteria viene trovata dai tempi di 10 volt farad 0,0002 volte 0,86 pari a 0,002 coulombs.
• Moltiplicare 0,5 volte la carica volte la tensione per ottenere l'energia immagazzinata sul condensatore in Joule. Completare l'esempio, avete 0,5 volte 0,002 coulombs volte 10 volt, o un energia immagazzinata di 0,01 Joule.
Consigli & Avvertenze
- Un condensatore completamente caricato ha una carica uguale a sua volte di capacitanza la tensione della batteria.