Énergie d'un condensateur
Calculateur
Résultats
- Énergie stockée
- 0.072
- Charge stockée
- 0.012
Résultats de physique
| Énergie stockée | 0.072 |
| Charge stockée | 0.012 |
Diagramme formula-map
- Énergie stockée
- 0.072
- Charge stockée
- 0.012
Relation physique
Formule
E = ½ × C × V²= 0.072
Note
Ce résultat applique une équation idéalisée aux valeurs saisies ; il ignore la résistance de l'air, les tolérances des matériaux et les autres pertes réelles.
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Quelle énergie un condensateur stocke-t-il réellement?+
Un condensateur stocke de l'énergie dans le champ électrique créé entre ses deux plaques chargées, calculée par E = ½CV², où C est la capacité en farads et V la tension à ses bornes. Cette énergie peut être libérée rapidement, ce qui explique son usage dans des applications comme le flash d'un appareil photo.
Pourquoi l'énergie varie-t-elle avec le carré de la tension et non linéairement?+
Quand la tension augmente, la quantité de charge stockée et la tension elle-même augmentent ensemble, et comme l'énergie dépend du produit de la charge et de la tension, doubler la tension quadruple en fait l'énergie stockée. C'est une surprise fréquente pour qui s'attend à une relation simplement proportionnelle.
En quoi l'énergie d'un condensateur diffère-t-elle de sa charge?+
La charge (Q = CV) mesure la quantité de charge électrique stockée sur les plaques et varie linéairement avec la tension, tandis que l'énergie varie avec le carré de la tension. Un condensateur peut contenir deux fois plus de charge à tension double, mais il stocke quatre fois plus d'énergie.
Pourquoi dit-on que le stockage d'énergie d'un condensateur est dangereux même à basse tension?+
Même un condensateur de taille modeste chargé à une tension domestique peut décharger toute son énergie stockée en une fraction de seconde, produisant un pic de courant assez important pour causer un choc douloureux ou endommager des composants électroniques sensibles. C'est pourquoi les condensateurs d'appareils comme les fours à micro-ondes sont signalés comme un risque de choc même débranchés.
Dans quelles unités faut-il exprimer la capacité et la tension pour un résultat cohérent?+
La capacité s'exprime généralement en farads (bien que la plupart des condensateurs réels soient indiqués en microfarads, µF, ou picofarads, pF, nécessitant une conversion) et la tension en volts; le résultat s'obtient en joules. Oublier de convertir les µF en F est la cause la plus fréquente d'un résultat erroné d'un facteur d'un million.