La capacità elettrica Prof. Antonello Tinti
CAPACITA’ ELETTRICA La carica Q su di un conduttore isolato e il suo potenziale V sono direttamente proporzionali. La costante di proporzionalità è chiamata capacità del conduttore Per convenzione la capacità è sempre positiva Unità di misura Si usano i sottomultipli
La capacità dipende dalla geometria del conduttore cioè dalla sua forma e dalla sua estensione. Nel conduttore sferico La capacità dipende dal suo raggio In un conduttore sferico la capacità è direttamente proporzionale al suo raggio
I condensatori È un dispositivo formato da due conduttori, detti ARMATURE, vicini ma isolati uno dall’altro. Quando i due conduttori sono lastre piane e parallele il condensatore è detto PIANO
Il campo elettrico all’interno di un condensatore piano Vediamo perché….
La capacità elettrica di un condensatore piano Tra le armature si stabilisce una d.d.p. o tensione V Su ogni armatura si accumula una carica uguale e opposta a quella dell’altra. Anche qui
La capacità non dipende dalla tensione a cui è sottoposto oppure dalla carica Q accumulata dalle armature, ma dipende solo dalla sua geometria e dal mezzo interposto tra le armature.
Condensatore cilindrico Condensatore piano
Condensatori in parallelo CAPACITA’ ELETTRICA Condensatori in parallelo
CAPACITA’ ELETTRICA Condensatori in serie
Energia immagazzinata in un condensatore Per caricare un condensatore è necessario compiere un LAVORO Il LAVORO viene IMMAGAZZINATO sotto forma di ENERGIA POTENZIALE ELETTRICA U nel campo elettrico fra le armature. Questa energia viene rilasciata nel processo di SCARICA del condensatore
Tre forme per l’energia L’energia U non dipende da come è stata portata la carica Q sulle armature, perché il campo elettrico è conservativo
La densità di energia del campo elettrostatico Durante il processo di carica tra le due armature aumenta un campo elettrico L’energia U immagazzinata è quella energia necessaria per creare tale campo elettrico Densità di energia Unità di misura È una grandezza scalare