为什么电容电压越高容量越小(有视频讲解)

电工宝学习网
电工老胡|责任编辑|2023-08-21 08:01:15
点图片看大图 长按存图

为什么电容电压越高容量越小?答案:电容器的容量大小和电压没有关系。电容器的容量与电压无关,而与极板间绝缘材料和电场能有关。虽然较小的电容器可以存储相同的电荷量,但需要较大的电压。因此,电容电压越高并不意味着容量越小。

电容电压越高容量越小的原因

1、电容器的容量与电压无关:一个成品电容的容量与电压没有直接关系。电容计算公式C=Q/U中,对特定的电容来说,随着电压的增加,存储的电荷也会增加。但是,对不同的电容器来说,如果存储的电荷量Q保持不变,电压小的电容器和电压大的电容器都可以存储同样的电荷量。因此,一个需要较小电压就能存储大量电荷的电容器容量较大,而需要较大电压才能存储相同电荷量的电容器容量较小。

2、电容器的电容量与极板间绝缘材料有关:电容器内使用的极板间绝缘材料多种多样。电容器的电容量是由其介电常数决定的,这是一个固定值。因此,无论电容器两端施加多大的电压,电容器的容量都不会改变。当电容器两端的电压变化时,电容器内的电量也会相应变化,但其比值Q/U始终保持不变,即电容量不变。

3、电容器存储的是电场能:根据量子力学理论,电容器存储的是静止电荷互相作用的能量,即电场能。电容器的容量越大,储存的电荷就越多。而储存的电荷量越多,相对所需的工作电压就越高。这可以用公式U=W/Q(或C=Q/U)表示,其中U表示电压,W表示能量,Q表示电荷量(Q=电流I×时间T)。

视频讲解:电容电压与容量关系

小编总结:对于同一种型号的电容器,容量和电压与电容器的体积有较大的关系。电压是工作的条件,容量表示存储的电荷量的多少,它们之间没有直接的因果关系。因此,电容电压越高并不意味着容量越小。

相关推荐

电工电子技术必看

最近更新