La capacità elettrica è una grandezza fisica che misura l'attitudine di un corpo a immagazzinare carica elettrica quando sottoposto a una differenza di potenziale. In termini più semplici, è la "quantità" di carica che un oggetto può contenere per ogni volt di potenziale applicato.
Definizione: La capacità (C) è definita come il rapporto tra la carica (Q) immagazzinata su un conduttore e la differenza di potenziale (V) tra i conduttori:
C = Q / V
Unità di Misura: L'unità di misura della capacità nel Sistema Internazionale (SI) è il Farad (F). Un Farad è definito come un Coulomb per Volt (C/V). Spesso si incontrano sottomultipli come il microfarad (µF = 10<sup>-6</sup> F), il nanofarad (nF = 10<sup>-9</sup> F) e il picofarad (pF = 10<sup>-12</sup> F).
Condensatori: Il componente elettronico specificamente progettato per immagazzinare energia sotto forma di campo elettrico, sfruttando la capacità, è il condensatore. Un condensatore tipico è costituito da due conduttori (armature) separati da un materiale isolante (dielettrico). La capacità di un condensatore dipende dalla geometria delle armature, dalla distanza tra esse e dalle proprietà del dielettrico.
Fattori che influenzano la capacità:
Formula per la capacità di un condensatore piano:
C = ε₀ * εᵣ * (A / d)
Dove:
Applicazioni: La capacità e i condensatori sono elementi fondamentali in molti circuiti elettrici ed elettronici. Sono utilizzati per:
Energia immagazzinata in un condensatore:
L'energia (U) immagazzinata in un condensatore carico è data da:
U = 1/2 * C * V² = 1/2 * Q * V = 1/2 * Q² / C
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