Se due cariche vengono comunicate a due conduttori isolati, allora tra di loro ci sarà una cosiddetta differenza di potenziale, che dipende dall'entità di queste cariche e dalla geometria dei conduttori. Nel caso in cui le cariche siano le stesse in grandezza, ma di segno opposto, puoi introdurre la definizione di capacità elettrica, dalla quale puoi quindi ottenere una cosa come l'energia di un condensatore. La capacità elettrica di un sistema costituito da due conduttori è il rapporto tra una delle cariche e la differenza di potenziale tra questi conduttori.
L'energia di un condensatore dipende direttamente dalla capacità. Questo rapporto può essere determinato utilizzando i calcoli. L'energia del condensatore (formula) sarà rappresentata dalla catena:
W=(CUU)/2=(qq)/(2C)=qU/2, dove W è l'energia del condensatore, C è la capacità, U è la differenza di potenziale tra due piastre (tensione), q è il valore della carica.
Il valore della capacità elettrica dipende dalle dimensioni e dalla forma del conduttore dato e dal dielettrico che separa questi conduttori. Un sistema in cui il campo elettrico è concentrato (localizzato) solo in una determinata area è chiamato condensatore. I conduttori che compongono questo dispositivo,si chiamano coperture. Questo è il design più semplice del cosiddetto condensatore piatto.
Il dispositivo più semplice sono due piastre piatte che hanno la capacità di condurre elettricità. Queste piastre sono disposte in parallelo ad una certa distanza (relativamente piccola) l'una dall' altra e sono separate da uno strato di un certo dielettrico. L'energia del campo del condensatore in questo caso sarà localizzata principalmente tra le piastre. Tuttavia, vicino ai bordi delle placche e in alcuni spazi circostanti, si verificano ancora radiazioni piuttosto deboli. È chiamato in letteratura il campo randagio. Nella maggior parte dei casi, è consuetudine trascurarlo e presumere che tutta l'energia del condensatore si trovi completamente tra le piastre. Ma in alcuni casi viene ancora preso in considerazione (principalmente si tratta di casi di utilizzo di microcapacità o, al contrario, supercapacità).
La capacità elettrica (da cui l'energia del condensatore) dipende direttamente dalle piastre. Se osservi la formula C \u003d E0S / d, dove C è la capacità, E0 è il valore del valore di un parametro come la permittività (in questo caso, il vuoto) e d è il valore della distanza tra le piastre, possiamo quindi concludere che la capacità di tale condensatore piatto sarà inversamente proporzionale al valore della distanza tra queste piastre e direttamente proporzionale alla loro area. Se lo spazio tra le piastre è riempito con un dielettrico specifico, l'energia del condensatore e la sua capacità aumenteranno di E volte (E inin questo caso, la permittività).
Quindi, ora possiamo esprimere la formula dell'energia potenziale che si accumula tra le due piastre (piastre) del condensatore: W=qEd. Tuttavia, è molto più semplice esprimere il concetto di "energia del condensatore" in termini di capacità: W=(CUU)/2.
Le formule per il collegamento in parallelo e in serie rimangono valide per qualsiasi numero di condensatori collegati in una batteria.
