大学物理电容器的充放电和时间常数ppt

㈠ 电容器充放电的原理

电容器充放电的原理是：

当电容器接通电源以后，在电场力的作用下,与电源正极相接电容器极板的自由电子将经过电源移到与电源负极相接的极板下，正极由于失去负电荷而带正电，负极由于获得负电荷而带负电,正,负极板所带电荷大小相等，符号相反。电荷定向移动形成电流,由于同性电荷的排斥作用,所以开始电流最大,以后逐渐减小。在电 荷移动过程中，电容器极板储存的电荷不断增加,电容器两极板间电压 Uc 等于电源电压 U 时电荷停止移动，电流 I=0，开关闭合，通过导线的连接作用,电容器正负极板电荷中和掉。当 K 闭合时，电容器C正极正电荷可以移动负极上中和掉,负极负电荷也可以移到正极中和掉,电荷逐渐减少，表现电流减小，电压也逐渐减小为零。

㈡ 电容器充电和放电的原理是什么啊 该如何理解

电容器刚接入电路（本来不带电），开关闭合，充电，一会儿后由不带电专量变得带电。

断开后不与外界接属触，电量不变，但是一会儿后，电量总会减少，相当于放电；本来带电，接入回路，放电，电量变少。

一般情况下，电容器相当于断路。考虑到电流情况，直流一定是断路（无论电流大小）；低频交流也是断路，只有高频交流才是通路，不考虑电流大小。

充电：由于电源正负极有电势差，所以电荷在电场力的作用下定向移动向电容器的极板充电，随着所充电荷的增加，合电场减小，充电电流减小，磁场能减小，电场能增加……

拓展资料

直流电源的开关合上，给电容充电；断开开关，电容必须接入放电电阻方可放电，否则也不能放电。接入交流电路的电容器相当于通路，接入直流电路中相当于断路。

在一般的电子电路中，常用电容器来实现旁路、耦合、滤波、振荡、相移以及波形变换等，这些作用都是其充电和放电功能的演变。

㈢ 电容和电感容量大小怎样来计算它的充放电时间

L、C元件称为“惯性元件”，即电感中的电流、电容器两端的电压，都有一定的“回电惯性答”，不能突然变化。充放电时间，不光与L、C的容量有关，还与充/放电电路中的电阻R有关。“1UF电容它的充放电时间是多长？”，不讲电阻，就不能回答。
RC电路的时间常数：τ=RC
充电时，uc=U×[1-e^(-t/τ)]U是电源电压
放电时，uc=Uo×e^(-t/τ) Uo是放电前电容上电压
RL电路的时间常数：τ=L/R

㈣ [大一物理]关于示波器观测电容器的充放电特性的实验分析

没有给出信号发生器的波形啊，你画的波形是信号发生器的吗？肯定不是信号发生器给正弦波的，因为正弦波经过RC后输出波形不可能是这样的。

㈤ 大学物理电容器问题

一个板的带电量是一个面的带电量，
也就是你们老师说是两个电容器极板的正对的一个面的。

㈥ 电容器充放电公式推导

一样快,电容的充放电常数T=RC,如外电阻和电容一样,充放电都只要3-5个时间常数回；充：设回路的答电流为i,极板电荷q,电压U,电源电动势E,dq/dt=i;
E=ir+U;
=dq/c;
i=E/r*e^(-t/rc)；放电似前例；字数限制

㈦ 模拟电路分析，图中哪个电容充放电，时间常数是

这电路像是电抄荷泵电路，可控硅的2脚输入脉冲信号，可控硅随脉冲信号的变化而导通、截止，从这电路中看，CP4仅仅是在400V接入后的短时间内起作用，由于电容容量不大，又是电解电容，所以，很容易判断为滤波电容，在可控硅的导通、截止的变化下，C1不断的充电、放电，从而为电感L2储能、释放，完成升压输出……

这电路不完整，简单的判断如下：电阻（R41和R37）和电容C1构成的回路决定C1的充电电流，可控硅的截止时间决定C1的充电时间，二极管在可控硅截止时不工作，导通时才工作，限制电感两端电压反冲。没有完整的图，R42我还没想明白……

有问题补充，留言我很少能看到--！

㈧ 电容器的时间常数代表什么

表征电路瞬态过程中响应变化快慢的物理量。具有时间量纲。电路的时间常数越小内其响应变化就越容快，反之就越慢。
在电阻、电容的电路中，它是电阻和电容的乘积CR，若C的单位是μF（微法），R的单位是MΩ（兆欧），时间常数T的单位就是s（秒）。在这样的电路中当恒定电流I流过时，时间常数是电容的端电压达到最大值（等于IR）的1-1/e，即约0.63倍所需要的时间，而在电路断开时，时间常数是电容的端电压达到最大值的1/e，即约0.37倍时所需要的时间。

㈨ 请问该电路中电容的充电时间常数如何计算

计算方法：
电容的充放电时间计算公式，假设有电源Vu通过电阻R给电容C充电，V0为电容上的初始电压值，Vu为电容充满电后的电压值，Vt为任意时刻t时电容上的电压值，那么便可以得到如下的计算公式：
Vt = V0 + (Vu – V0) * [1 – exp( -t/RC)]

如果电容上的初始电压为0，则公式可以简化为：
Vt = Vu * [1 – exp( -t/RC)] （充电公式）

由上述公式可知，因为指数值只可能无限接近于0，但永远不会等于0，所以电容电量要完全充满，需要无穷大的时间。 当t = RC时，Vt = 0.63Vu；

当t = 2RC时，Vt = 0.86Vu；
当t = 3RC时，Vt = 0.95Vu；
当t = 4RC时，Vt = 0.98Vu；
当t = 5RC时，Vt = 0.99Vu；
可见，经过3~5个RC后，充电过程基本结束。

当电容充满电后，将电源Vu短路，电容C会通过R放电，则任意时刻t，电容上的电压为：
Vt = Vu * exp( -t/RC) （放电公式）

对于电路时间常数RC的计算，可以归纳为以下几点：
1).如果RC电路中的电源是电压源形式，先把电源“短路”而保留其串联内阻；
2).把去掉电源后的电路简化成一个等效电阻R和等效电容C串联的RC放电回路，等效电阻R和等效电容C的乘积就是电路的时间常数；
3).如果电路使用的是电流源形式，应把电流源开路而保留它的并联内阻，再按简化电路的方法求出时间常数；
4).计算时间常数应注意各个参数的单位，当电阻的单位是“欧姆”，电容的单位是“法拉”时，乘得的时间常数单位才是“秒”。
对于在高频工作下的RC电路，由于寄生参数的影响，很难根据电路中各元器件的标称值来计算出时间常数RC，这时，我们可以根据电容的充放电特性来通过曲线方法计算，前面已经介绍过了，电容充电时，经过一个时间常数RC时，电容上的电压等于充电电源电压的0.63倍，放电时，经过一个时间常数RC时，电容上的电压下降到电源电压的0.37倍。