Calcolatore di carica del condensatore
Disegna la curva di carica o scarica di un circuito RC con tempo costante ed energia.
Aggiornamento dei risultati durante la digitazione.
A proposito di questa calcolatrice
Capacitor charge is the electric charge a capacitor holds in the field between its plates, Q = C × V in coulombs, and the energy stored is E = ½ × C × V² in joules, so doubling the voltage quadruples the stored energy. When you charge a capacitor through a series resistor, the voltage does not jump instantly — it rises along the curve V(t) = V × (1 − e^(−t/τ)); discharging, it falls along V(t) = V × e^(−t/τ). Both are governed by the time constant τ = R × C, the natural timescale of the RC circuit.
After one time constant the capacitor reaches about 63% of the supply voltage when charging (or falls to 37% when discharging); after 5τ it is within 1% of its final value and is treated as fully charged or discharged. For example, a 1,000 µF capacitor charged through a 1 kΩ resistor has τ = 1,000 × 10⁻⁶ × 1,000 = 1 second, so it is 63% charged after 1 s and essentially full after 5 s. At 5 V that same capacitor stores Q = 0.001 × 5 = 0.005 C and E = ½ × 0.001 × 25 = 0.0125 J.
Enter the supply voltage, capacitance and series resistance and the calculator returns the full charge, the stored energy, the time constant, the settling time (5τ), the voltage at a chosen instant, and the whole charge or discharge curve. These numbers are the everyday basis for RC timing circuits, power-supply smoothing, debounce delays, flash-photography energy storage and the turn-on delays in analogue electronics.
Domande frequenti
Qual è la costante temporale di un circuito RC?
La costante di tempo τ = R × C è il tempo per caricare circa il 63% della tensione di alimentazione. Dopo 5τ il condensatore è considerato completamente carica (>99%).
Quanta energia contiene un condensatore?
L'energia è E = 1⁄2 × C × V2. Un condensatore da 1000 μF a 5 V memorizza 1⁄2 × 0,001 × 25 = 0,0125 joule.
Qual è la differenza tra carica e scaricamento?
La carica aumenta verso l'alimentazione come V(1 − e^(−t/τ)); lo scarico cade dalla tensione di partenza come V·e^(−t/τ). Entrambi raggiungono ~99% del cambiamento dopo 5 costanti di tempo.
Quanta carica regge un condensatore?
La carica è Q = C × V in coulombs. Un condensatore da 1000 μF a 5 V contiene 0,001 × 5 = 0,005 C. Capacità maggiore o tensione maggiore entrambi memorizzano più carica, in proporzione diretta.
Quanto ci vorrà per caricare il condensatore?
Praticamente, dopo cinque costanti di tempo (5τ = 5RC) è entro circa l'1% della fornitura e trattato come pieno. Con una resistenza di 1 kΩ e 1.000 μF condensatore τ è 1 s, quindi è essenzialmente carica dopo circa 5 secondi.
Quale percentuale si raggiunge dopo ogni volta costante?
La carica raggiunge circa il 63% dopo 1τ, l'86% dopo 2τ, il 95% dopo 3τ, il 98% dopo 4τ e il 99% dopo 5τ. La scarica segue l'immagine dello specchio: 37%, 14%, 5%, 2% e 1% rimanenti negli stessi punti.
Perché aggiungere una resistenza serie a tutti?
La resistenza imposta la velocità di carica. Senza di essa il picco di corrente all'accensione è limitato solo dalla resistenza randagi e può essere enorme; la resistenza rende il tempo prevedibile, che è esattamente ciò su cui si basano i timer RC, filtri e circuiti di debounce.
API Hoppenstedt utilizzare questa calcolatrice dal codice
Chiama questa calcolatrice come un endpoint JSON Gratis non è necessaria alcuna chiave. Invia i valori del campo sotto come parametri di query o JSON. Qualsiasi cosa ometterete usa lo stesso valore predefinito di questa pagina; un parametro sconosciuto è un 400, mai uno zero silenzioso. Leggi tutti i documenti API →
Punto finale
GET https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/curl
curl "https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/?mode=charge&voltage=5&capacitance=1000&resistance=1000"JavaScript fetch()
const r = await fetch(
"https://calculator.free/api/v1/capacitor-charge/?" + new URLSearchParams({
"mode": "charge",
"voltage": "5",
"capacitance": "1000",
"resistance": "1000"
}));
const data = await r.json();
console.log(data.results);I risultati sono stime solo per gli orientamenti generali, non per i consigli finanziari, medici o fiscali.