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5-1　電容器

5-1　電容器. 5-2　電容量(capacitance). 5-3　電場與電位. 5-1 電容器. P167. 觀念：. 1. 電容器由兩極板間隔介質組成。. 2. 兩大功用： (1) 阻隔直流 ， (2) 改變週期 。. 電容器：. 1. 在電路中，電極板能儲存電荷的能力，稱為電容。. 2. 兩平行電極板間以絕緣物質，如油質、空氣或紙質 等，並具儲存電荷的能力，稱為電容器。. 3. 導電極板稱為電容器之電極，絕緣物質稱為電介質。. 5-1.1 電容器的種類. P167. 5-1.1 電容器的種類. P168. 鋁電解電容器. 特點：.

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5-1　電容器

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Presentation Transcript

  1. 5-1　電容器 5-2　電容量(capacitance) 5-3　電場與電位

  2. 5-1 電容器 P167 觀念： 1.電容器由兩極板間隔介質組成。 2.兩大功用：(1)阻隔直流，(2)改變週期。 電容器： 1.在電路中，電極板能儲存電荷的能力，稱為電容。 2.兩平行電極板間以絕緣物質，如油質、空氣或紙質 等，並具儲存電荷的能力，稱為電容器。 3.導電極板稱為電容器之電極，絕緣物質稱為電介質。

  3. 5-1.1 電容器的種類 P167

  4. 5-1.1 電容器的種類 P168 鋁電解電容器 特點： 體積小、容量大 缺點： 溫度特性差，漏電流，介質損失

  5. 5-1.1 電容器的種類 P169

  6. 5-1.1 電容器的種類 P170 特點： 鉭質電容器 體積小、重量輕、可靠性高 缺點： 無持久性，不耐機械衝擊

  7. 5-1.1 電容器的種類 P170 陶瓷電容器 特點： 絕緣度好，溫度特性佳 電容量小 缺點：

  8. 5-1.1 電容器的種類 P171 薄膜電容器 特點： 無極性、絕緣阻抗高、頻率特性優異、介質損失很小

  9. 5-1.1 電容器的種類 P172 可變電容器 改變極板之面積以變動電容量大小： C=εA/d ；A為極板面積。

  10. 5-2 電容量 P172 定義： 在兩平行極板上跨接1伏特的電壓(V)，則極板上會蓄積 1庫侖(Q)的電荷，稱此電容器的電容量為1法拉(F)。 公式： 名稱 電容量 電荷量 電壓 符號 C Q V 單位 法拉 F 庫侖 C 伏特 V 微法拉(μF)，1μF=10-6 F；微微法拉(pF)，1pF=10-12F=10-6μF。

  11. 5-2 電容量 P172 兩平行金屬板之電容器： 兩平行金屬板製成之電容器是最簡單且實用的電容器 。 公式： 名稱 電容量 介電常數 面積 距離 符號 ε A d C 單位 庫侖2/牛頓-米2 米2 m 2 米 m 法拉 F

  12. 5-2 電容量 P173

  13. 5-2 電容量 P173 電容量的識別： 1.直接標示法： 電容量μF 正：長腳 耐壓Ｖ 2.代碼標示法： C=10×103pF=104×10-6μF =0.01μF C=10×102pF=0.001μF

  14. 5-2 電容量 P173 電容器容許誤差值之代碼表 ： 電容器耐壓值代碼表(單位V) :

  15. 5-2 電容量 P173 色碼標示法：

  16. 5-2 電容量 P173 (1).圖點標示法： 讀法： 由左至右 電容值 = 470×10±10%pF = 4700±10%pF 黃→綠→黑 由右至左 耐壓值為200V 紅←銀←棕

  17. 5-2 電容量 P173 (2).條紋標示法： (a).條形電容器 電容值 = 150×104±20% pF = 1.5±20% μF 耐壓為300V (b).圓形電容器 電容值 = 12×10±10% pF = 120±10% pF

  18. 5-2 電容量 P174

  19. 5-2 電容量 P174

  20. 5-2.1 電容器的串聯 P175

  21. 5-2.1 電容器的串聯 P176

  22. 5-2.1 電容器的串聯 P177

  23. 5-2.1 電容器的串聯 P177

  24. 5-2.2 電容器的並聯 P178 電壓相同：E=V1=V2=V3 特性： 同並聯阻之求法，總電量為分路電量之和。 QT=Q1+Q2+Q3 同串聯電阻之求法，總電容量為各電容量之和。 CT=C1+C2+C3

  25. 5-2.2 電容器的並聯 P179

  26. 5-2.2 電容器的並聯 P179

  27. 5-2.2 電容器的並聯 P180

  28. 5-2.2 電容器的並聯 P180

  29. 5-3.1 電場 P182 電荷藉電力的作用，而形成作用力可及的範圍稱為電場。 定義： 電場強度： 單位正電荷在電場中所受作用力的大小。 公式 :

  30. 5-3.1 電場 P183 依庫侖靜電定律，電場強度的數學式可化為： ， K=9×109N．m2/C2 電場強度與單位電荷成正比，而與電荷距離之平方成反比。

  31. 5-3.1 電場 P183

  32. 5-3.1 電場 P183

  33. 5-3.1 電場 P184

  34. 5-3.2 電力線 P185 觀念： 電場中，常以電力線數之多寡(電通量)表示電場強度 。 特性： (1).電力線由正電荷出發止於負電荷，形成開放路徑。 (2).電力線與電力線間互相排斥，永不相交。 (3).電力線垂直帶電荷表面。 (4).電力線密集處，其電場強度較強。 (5).同一電力線之出發點與終點，皆不能同一導體上， 且均與導體之表面垂直。

  35. 5-3.2 電力線 P185

  36. 5-3.3 電位 P186 定義： 在電場中移動單位電荷自B點到A點，所需釋放或 吸收能量，即為兩點的電位差。 公式： 電極板間電介質之電場分佈 ：

  37. 5-3.3 電位 P187

  38. 5-3.3 電位 P187

  39. 5-3.3 電位 P188

  40. 5-3.4 帶電球體之電場與電位 P189 電場強度分布： 1.若在金屬球體的內部，即r < a，電場強度為零，E=0。 2.若在金屬球體的表面，即r = a，電場強度 ，球面上之電場強度最大。 3.若在金屬球體外，即r > a，電場強度

  41. 5-3.4 帶電球體之電場與電位 P189 電位分布： 1.若在金屬球體內或球面上，即r≦a，球內電位均相等。 電位值為 2.若在球體外，即r>a，電位值為 [提示]：絕緣球體(非導球)，球內部之電位較球面高， 而以球心為最高。V0(球心)=1.5VS(球面)。

  42. 5-3.4 帶電球體之電場與電位 P189

  43. 5-3.4 帶電球體之電場與電位 P190

  44. 5-3.4 帶電球體之電場與電位 P190

  45. 5-3.5 儲能特性 P191 如圖5-16所示，以關係曲線表示是為一直線，而斜線下之三角形面積則為電容器儲存之能量W。 公式： 名稱 能量 電容量 電壓 電荷量 符號 W C V Q 單位 焦耳 J 法拉 F 伏特 V 庫侖 C

  46. 5-3.5 儲能特性 P192

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