Конденсатор
RC-ийн цахилгаан урсгалд зарцуулсан хугацаа, энергийн хэмжээг харуулсан график.
Тоо бичсэнээр үр дүнг шинэчилнэ.
Энэ калькуляторын тухай
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.
Жишээ асуултууд
RC-ийн цаг хугацааны тогтмол нь юу вэ?
Үеийн тогтмол τ = R × C нь хангамжийн хүчдэлийн 63% - д цэнэглэх хугацаа юм. 5τ- аас хойш конденсатор бүрэн цэнэглэгдсэн (>99%) гэж тооцогддог.
Конденсатор хэдий хэмжээний эрчим хүч хадгалдаг вэ?
Энерги нь E = ½ × C × V². 1000 µF конденсатор 5V-д ½ × 0.001 × 25 = 0.0125 джоул хадгална.
Цахилгаан цэнэглэх ба цэнэглэхгүй байхын ялгаа юу вэ?
Цахилгаан цэнэглэх нь V( 1 − e^( −t/ τ))-ээр хангалт руу өсч, цэнэглэх нь V· e^( −t/ τ)-ээр эхлэх хүчдэлийн доош унана. Хоёр нь 5-н цагийн тогтмолын дараа ~99% -ийн өөрчлөлттэй байна.
Конденсатор хэдий хэмжээний цэнэг агуулдаг вэ?
The charge is Q = C × V in coulombs. A 1,000 µF capacitor at 5 V holds 0.001 × 5 = 0.005 C. Larger capacitance or higher voltage both store more charge, in direct proportion.
Конденсатор бүрэн цэнэглэх хүртэл хэр удаан байна вэ?
5 цагийн дараа (5τ = 5RC) 1% - ийн дотор байгаа тул бүрэн гэж тооцогддог. 1 kΩ- ийн эсэргүүцэлтэй 1000 µF- ийн конденсатортой τ нь 1 с, тиймээс 5секундын дараа цэнэглэгддэг.
Хэд хувь нь цагийн хэмжигдэхүүний дараа хүрч байна?
Charging reaches about 63% after 1τ, 86% after 2τ, 95% after 3τ, 98% after 4τ and 99% after 5τ. Discharging follows the mirror image: 37%, 14%, 5%, 2% and 1% remaining at the same points.
Яагаад нийлмэл резистор нэмж байна вэ?
Резистор нь цэнэглэх хурдыг тохируулдаг. Хэрэв эсрэг хүчил байхгүй бол цэнэглэх үед үүсэх цахилгаан гүйдэл нь зөвхөн гүйдэл гүйдлийн хүчээр хязгаарлагддаг бөгөөд маш их байж болно. Резистор нь RC таймер, шүүлтүүр, цэнэглэх хугацааг урьдчилан таамаглах боломжтой болгодог.
API - энэ калькуляторыг кодоос ашиглах
Энэ тооцоологчийг JSON- ийн төгсгөлийн цэгийн хувьд дуудна. Товч хэрэггүй. Доорх талбарын утгауудыг асуултын параметр эсвэл JSON- оор илгээнэ үү. Та юу ч хассан бай, энэ хуудсанд заасан стандарт параметрийг ашиглана. Тодорхойгүй параметр нь 400, хэзээ ч нууц нугалбар биш. Бүх API баримт бичгийг уншина уу →
Сүүлийн цэг
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);
Энэ нь зөвхөн ерөнхий зөвлөгөөний дүн шинжилгээ бөгөөд санхүү, эмнэлгийн болон татварын зөвлөгөө биш юм.