Энергия заряженного конденсатора. Время заряда конденсатора

Энергия заряженного конденсатора вычисляется с помощью онлайн калькулятора или же самостоятельно по формуле, которую приведём ниже. Для того чтобы сделать расчёт энергии в конденсаторе просто введите в калькулятор исходные данные (ёмкость и напряжение).

Калькулятор энергии конденсатора

Напряжение (U), В:
Емкость (C), мкФ:
Сопротивление (R), Ом:
Постоянная времени RC (τ), сек:
Энергия (W), Дж:

После заполнения всех ячеек калькулятора нажмите на кнопку «расчет» и вы сразу же получите значение энергии в конденсаторе.

Формула энергии заряженного конденсатора

Энергия конденсатора через напряжение и ёмкость рассчитывается по следующей формуле:

W = C * U2 / 2 , где

C — емкость данного конденсатора,
U — напряжение до которого заряжен конденсатор.

Например, у нас есть конденсатор ёмкостью 500 мкФ, а напряжение на его обкладках составляет 220 Вольт. Подставив эти значения в формулу мы получим энергию конденсатора в Джоулях.

W = 500 * 10-6 * 2202 / 2 = 12,10 Дж.

Формула времени заряда конденсатора

Время заряда конденсатора определяется по формуле:

τ = R * C , где

R — сопротивление конденсатора.

А если точнее, то эта величина (τ) называется постоянная времени (RC-цепи) конденсатора.

На самом же деле за это время конденсатор полностью не зарядится. На этом этапе его заряд составит лишь 63% от величины разности между источником питания и напряжением на его обкладках.

Полным временем зарядки конденсатора можно считать T = τ * 5. По истечении этого времени заряд на конденсаторе составит уже 99%, то есть практически полный. Почему так получается можно увидеть на рисунках ниже. Заряд конденсатора протекает по экспоненциальному закону.

Как видите энергия заряженного конденсатора считается довольно просто если под рукой есть такой полезный калькулятор. Полное время заряда конденсатора и постоянную времени также можно рассчитать онлайн.

Было полезно? Поделитесь с друзьями!

Оставьте комментарий