【基礎から学ぶ静電力】 コンデンサの静電容量

電気電子
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基本的に”イメージ”を意識した内容となっておりますので、基礎知識の無い方への入門向きです。
じっくり学んでいきましょう!

今回は、「コンデンサの静電容量」についての説明です。

平行板コンデンサの静電容量

平行板コンデンサの静電容量C[F]は、誘電率ε[F/m]と導体板の面積S[m2]に比例し、導体板間の距離d[m]に反比例する

静電容量と電荷の関係

静電容量C[F]のコンデンサに電圧V[V]を印加すると、電荷Q[C]が蓄えられる。

平行板コンデンサの静電容量

コンデンサには電荷を蓄えられる容量があり、これを静電容量と呼びます。
量記号はC、単位は[Fファラド]です。
コンデンサについての詳しい説明が必要な方はこちらへどうぞ。

コンデンサは、2枚の金属板が並んだ構造になっていて、金属板の間には誘電体(絶縁体)が挟まれています。
その為、平行板コンデンサ、平行平板コンデンサとも呼ばれています。

図1

平行板コンデンサの静電容量C[F]は、誘電率ε[F/m]と導体板の面積S[m2]に比例し、導体板間の距離d[m]に反比例します

真空以外の媒質では誘電率εを用い、誘電率εが真空中の誘電率ε0の何倍かを表した比のことを比誘電率と呼びます。

この関係から、導体板の間に誘電体(絶縁物)を入れると、静電容量は真空中より大きくなることがわかります。

静電容量と電荷の関係

静電容量C[F]のコンデンサに電圧V[V]を印加すると、電荷Q[C]が蓄えられます

コンデンサの静電容量の見方

コンデンサの静電容量は、製品名や本体表面から読み取れることがあります。

3桁の数字で構成されていて、以下のように判断します。

電解コンデンサは直接何[pF]か書いてあったり、ものによって表記方法は異なるので、直接確認してみると良いと思います。

以上、「コンデンサの静電容量」についての説明でした。


【基礎から学ぶ静電力】

◎電荷と静電気 ~静電気の発生原理
◎コンデンサ ~構造と動作原理
◎電荷と電流の関係
◎静電気に関するクーロンの法則

◎電界と電束と電気力線の関係
◎電界と電位の関係
◎コンデンサの静電容量
◎コンデンサの合成静電容量
◎コンデンサに流れる電流
◎コンデンサの静電エネルギー

◎充電されたコンデンサ同士を繋いだ時の挙動

◎R-C回路のコンデンサ端子電圧の時間的変化

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