展演實驗1-5 電容的儲電與放電

操作步驟:

• 電容可用來儲存電荷。

• 圖(a)是根據圖(b)的電路圖,所焊接出來的電路。

• 接上9V的電池之後,可由單刀雙擲開關,控制電容的充放電。

• 開關向左扳動時,9V的電池會提供電流,將電容充電。此時紅色LED燈會亮起。等到紅燈不亮時,即代表電容被充飽電了。

• 再將開關向右扳動時,電容所儲存的電荷,會釋放出來,電流通過電阻與綠色LED,讓綠燈亮起。等到綠燈不亮時,即代表電容的電已放盡


圖(a)

圖(b)

原理說明:

電容:

電容字面上的意思是電的容器,很好理解吧!電容應該要等到大學才會學到,但電容在生活上非常常見。 我們就用簡單的方式讓你明瞭。電容是一種衡量電子零件(通常是電容器)的儲存電荷能力也可以說是儲存能量,單位是法拉,也就是,單位電壓可以儲存多少電荷。

電容器最基本的構造只需要兩個平行金屬板,如圖

電容的充電:

既然電容器可以儲存能量,就需要先充電。當將電源(電池)接在電容器兩端時,因為電池兩端有電位差,所以產生電流,可是電荷無法穿過平行電板,電荷就累積在電容器上面,此時會產生和電池相反的電壓。當電容器兩端的電位差的大小與電池一樣時,完成充電。因為沒有電位差所以沒有電流產生,視同斷路。充電所需的時間與電路中的電阻與電容的大小有關。電容愈大或電阻愈大,充電時間愈長。

電容的放電:

充電完後,將電池取走就可以放電由於電容器兩端有電位差所以產生電流,正電與負電中和,最後電容器上面不再有電何時,完成放電。同樣的,電容愈大或電阻愈大,放電時間就愈長。 <看更完整的說明>