Transienta förlopp är upp- och urladdningar

KONDENSATOR

Det elektriska fältet Elektriska kraftlinjer betecknas med y (psi). D = y / A (kraftlinjer per area, linjernas täthet) y  Q

Elektriska fältstyrkan Elektriska fältstyrkan betecknas med E (N/C). E = F / Q E = (k*Q) / r2 ( k = 9*109 (N*m2)/C2 )

Kapacitans Kapacitansen betecknas med C (farads, F). C = Q/U E = U/d (d = avståndet mellan plattorna)

Permittans Permittans betecknas med e (farads/meter, F/m) e = D/E Relativ permittans betecknas med er . er = e / e0 C = e *(A/d)

Uppladdning Uppladdningen sker till en början snabbt Avtar när spänningen över kondensatorn närmar sig batteriets polspänning Då spänningen ökar, sjunker strömmen

Uppladdning Strömmen följer RC= Efter 5 är strömmen bara 0,67% av ursprungsströmmen

Uppladdning Fig 10.30 illustrerar

Uppladdning Spänningen över kondensatorn följer Fig 10.31 illustrerar detta

Urladdning Kurvorna för urladdning har samma form som de för uppladdning och följer ekvationerna

Urladdning Spänningen ändras kontinurligt, strömmen ögonblickligen

Urladdning Om kondensatorn inte var fullt laddad följer urladdningen dessa ekvationer Där är startvärdet för urladdningsfasen

Initialvärden För att räkna ut spänningen över kondensatorn när initialvärdet inte är noll använder man formeln UC = Uf+( Ui - Uf ) e- t / t

Räkneexempel på initialvärde Uppgift 1 Hitta det matematiska uttrycket för spänningen över kondensatorn när kretsen är stängd. Kondensatorn i figuren har en initial spänning på 4 V.

Fortsättning Räkneex. Uppgift 2 Hitta det matematiska uttrycket för strömmen under det transitiva förloppet. Kondensatorn i figuren har en initial spänning på 4 V.

Fortsättning Räkneex. Uppgift 3 Skissa kurvan från initialvärde till slutvärde. Kondensatorn i figuren har en initial spänning på 4 V.

Ström Strömmen för en kondensatorkrets är proportionell mot spänningsändringen. Konstant spänning - ingen ström Ju snabbare spänningsförändring ju större ström

Parallell och seriell koppling Den totala kapacitansen betecknas med Ct Seriekoppling: 1/Ct = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 Parallellkoppling: Ct = C1 + C2 + C3

SPOLE

Faradays lag om elektromagnetisk induktion En ledning som förs genom ett magnetiskt fält på så sätt att den skär ett magnetflöde kommer att skapa en induceradspänning över ledaren.

Faradays lag En spole med N varv tråd som placeras i ett fält med fluktuerande flöde kommer inducera en spänning enligt Faradays lag nedan

Lenz lag En inducerad effekt motverkar orsaken till sin egen uppkomst.

Inducering Förmånga för en spole (induktans spole) att motarbeta förändring av ström är ett mått på dess själv-inducering, eller bara inducering Induktorn är en spole med en kärna där induktansen bestäms av formeln

Inducering Ersätts

Inducerad spänning över en spole Uppstår pga att spolen vill motverka ändringen av strömmen genom den Spänningens storlek beror på spolens induktans och hur fort strömmen ändras Ger ekvationen

Inkopplingsförlopp av en spole Snabb ändring av strömmen i början ger hög spänning Strömmens ändring avtar, spänningen över spolen sjunker och strömmen närmar sig sitt maxvärde Ger ekvationerna

Kortslutningsförlopp av en inkopplad spole Även här snabb ändring av strömmen, ger stor inducerad spänning Eftersom spänningen sjunker kommer även strömmen att sjunka Ger ekvationerna

Initialvärden Uppladdning går ej alltid från 0 till max Förlopp sker på samma sätt Går från aktuell ström till maxström

Initialvärden IL = IF + DI e-(t/T) DI = (Ii-IF) IL = IF(1-e-(t/T))

Seriella och Parallella spolar Likadant som resistorer Seriekoppling Parallellkoppling

Energin i en induktor

TILLÄMPNING

Bildskärm

Oket Spolens huvudanvändning i bildskärmen är oket Okets uppgift är att styra elektronstrålen från katoden till skärmen

Oket Elektronstrålen kommer att böja av i önskad höjdriktning beroende på flödets kraft

Farligt