电容器的电容表达式
电容和电阻的区分?
电容和电阻的区分?
一标示不同,电容标C,电阻标R。
二结构不同,电容是两块金属板中间一层电介质,电阻由阻电物构成。
三作用不同,电容容纳电荷,电阻阻碍电流发热。
电容的相量表示?
容抗XC UC/IC 1/(ωC ) 的量纲与电阻相同,为欧姆(Ω)。
ω 0 时,1/(ωC)→∞,此时电容相当于开路。
关于容抗和容纳的讨论
定义:
容抗(Ω)
容纳(S)
则:
或
或
容抗和容纳都是频率的函数, 表示电容电路中电压、电流有效值之间的关系,且只对正弦波有效。
容抗的物理意义:
(1)表示限制电流的能力;
(2)容抗的绝对值和频率成反比;
(3)由于容抗的存在使电流领先电压。
小结:
单一参数交流电路中的基本关系
电路参数 R
基本关系
复阻抗
电路参数 L
基本关系
复阻抗
电路参数 C
基本关系
复阻抗
电感元件中电压与电流的相量形式
受控源电路的研究
纯电容电路的容抗是什么?
纯电容电路的容抗是指电容对交流电的阻碍作用,交流电是能够通过电容的,但是将电容器接入交流电路中时,电容器极板上所带电荷对定向移动的电荷具有阻碍作用,物理学上把这种阻碍作用称为容抗,用[1]字母Xc表示。
电容容抗的表达式为:Xc 1/(ωC) 1/(2πfC)。容抗Xc和电容C成反比,和频率f也成反比,电容量大,交流电容易通过电容,说明电容量大,电容的阻碍作用小;交流电的频率高,交流电也容易通过电容,说明频率高,电容的阻碍作用也小。
复电容率的表达式及其物理意义
电容率
permittivity
表征电介质极化性质的宏观物理量。又称介电常量。定义为电位移D和电场强度E之比,D=εΕ,ε的单位为法拉/米(F/m)。电介质的电容率ε与真空电容率ε0之比称为该电介质的相对电容率 εr ,εr=ε/ε0是无量纲的纯数,εr与电极化率χe的关系为εr=1+χe。
线性各向同性电介质的电容率是标量,比较简单;非线性电介质(如铁电体)的电容率表示式是很复杂的 ;各向异性电介质(如某些晶体)的电容率则要用张量表示(见电极化强度)。电容率除取决于电介质本身的性质外,还与温度及电磁场变化的频率有关。
相对电容率 εr 的数值等于同一电容器中充满均匀电介质时的电容C与真空时的电容C0之比,即εr=C/C0。电容率的名称即来源于此 。用较大εr 的电介质充填电容器,可以减小电容器的体积和重量。
电容率[1]又称介电常数(或相对介电常数),测定在一个电容两电极之间和周围全部只有绝缘油充满时的电容与同样电板的真空电容之比。不同绝缘油具有不同电容率,电容率通常随温度和频率而发生变化,在实际使用中,要求电容器的电容率随温度和频率变化越小越好。如果电容器的电容率变化较然而,失去安全感,应采取相应的措施。