Cómo utilizar el condensador de carga Ecuación

February 12

Cómo utilizar el condensador de carga Ecuación


Aprender a usar la ecuación de carga del condensador saber la cantidad de energía eléctrica el dispositivo almacena a medida que pasa el tiempo. Un condensador es un dispositivo compuesto por dos placas paralelas que almacenan energía en función de su valor de capacitancia en faradios y el voltaje de la batería utilizada. Cuando se utiliza una resistencia para limitar el flujo de corriente en el circuito del condensador puede ser cargado en el tiempo. El proceso de carga es exponencial en la naturaleza, mirando rápidamente y luego disminuyendo hasta que el condensador está completamente cargado.

Instrucciones

1 Multiplicar la resistencia en el circuito, en ohmios, por la capacitancia en faradios. Esto se llama tiempo del circuito constante, ya que tiene unidades de segundos. Típicamente capacitancia se da en microfaradios. Un microfaradios es igual a una millonésima parte de un único faradio. Dividir por 1.000.000 para convertir microfaradios a faradios. Supongamos, por ejemplo, una resistencia de 500 ohmios y una capacitancia de 2 microfaradios. La conversión de la capacitancia a faradios produce 0,0002 faradios. A continuación, la constante de tiempo se convierte en 500 veces 0,0002, o una constante de 0,1 segundos de tiempo.

2 Divida el tiempo transcurrido, en segundos, para la carga por la constante de tiempo. Llame el resultado "X" Suponiendo un tiempo de 0,2 segundos; 0,2 segundos dividido por 0,1 segundos, da un valor de 2 para "X"

3 Multiplicar "X" por -1 y luego tomar la exponencial del resultado. Llame el resultado "Y." La función exponencial se denota por "e" o "CAD" en una calculadora. El exponencial es el número 2.7183 elevado a una potencia dada. Este paso lleva a la exponencial de -2, o 0,14, por "Y"

4 Restar "Y" de uno y luego multiplicar por el voltaje de la batería y la capacidad para llegar a la carga almacenada en el condensador en culombios. Supongamos que la batería tiene una tensión de 10 voltios. La ejecución de este paso, para el ejemplo, primero tiene 1 menos 0,14 o 0,86. A continuación, la carga de la batería se encuentra a partir de 10 voltios, 0,0002 veces faradios 0,86 lo que equivale a 0.002 culombios.

5 Multiplicar 0,5 veces la carga veces la tensión para obtener la energía almacenada en el condensador en julios. Completando el ejemplo, tiene 0,5 veces 0.002 culombios Tiempos 10 voltios, o una energía almacenada de 0,01 julios.

Consejos y advertencias

  • Un condensador completamente cargada tiene una carga igual a su capacitancia de la tensión de la batería.