mahtuvusest

Mahtuvus on elektriliste süsteemide omadus salvestada laeng ühe pinge kohta. See näitab, kui palju laengut saab salvestada iga voltide suuruse pinge korral. Mahtuvust tähistatakse sümboliga C ja selle ühik on farad (F). Laengu ja pinge vahel kehtib seos Q = C · V, kus Q on laeng ja V on pinge.

Mahtuvus sõltub peamiselt kahe jaotuse geomeetrialistest omadustest ja dielektrilise materjali omadustest. Kõige otstarbekam kirjeldus on C = ε A / d, kus A on plaatide kogupind, d on plaatide vahe ja ε on materjali permittivus. Permittivus koosneb vaakumi permittivusest ε0 ja dielektrilise materjali suhtelisest permittivusest εr (ε ≈ ε0 εr). Erinevat tüüpi kondensaatorid kasutavad erinevaid dielektrikume, näiteks keramikat, plastmaterjale või elektrolüüti, mis mõjutavad mahtuvust ja selle stabiilsust.

Elektrilises voolus kasutatakse mahtuvust sageli seoses koostatud ühenditega: paralleelses ühenduses C_total = C1 + C2 + …, järjestikus ühenduses 1/C_total = 1/C1 + 1/C2 + …. Mahtuvus on olulisel kohal energiavarudes ja filtrites, kus see salvestab energiat ja määrab ajastus-/sagedusalaseid omadusi (nt ajafunktsioone ja filtripordial). Energiat salvestatakse valemiga W = 1/2 C V^2.

Reaalses maailmas mõjutavad mahtuvust lekke, dielektriliste kaod ja parasiitsed komponendid; mõõtmiseks kasutatakse LCR-mõõtureid või sobivaid testmeetodeid. Mahtuvus on fundamentaalne mõiste elektrisüsteemide kavandamisel ja analüüsil.