电容的储能公式 W=1/2CU²
电感的储能公式 W=1/2 L I²
电学物理量对电容的定义为:电容器所带电量Q与电容器两极间的电压U的比值,叫电容器的电容C。
由 C=Q/U 得 Q=CU。由电流定义得出 i=dq/dt=Cdu/dt
因为u是变量,所以瞬时功率为p=ui=Cudu/dt.所做的总功为W=(pt在t从负无穷到t的范围取积分)。
即: w=(Cudu/dt*(dt)在之前说的范围内取积分).dt消掉变为w=(Cudu在u从负无穷到u(t)的范围内取积分)。
得出w=1/2C[u(t)²-u(负无穷时)²]=1/2Cu(t)² (式中u在时间为负无穷时是0)
当线圈与电源接通时,由于自感现象,电路中的电流 i 并不立刻由0变到稳定值 I,而要经过一段时间。这段时间内,电路中的电流在增大,因为有反方向的自感电动势存在,外电源 E 不仅要供给电路中产生焦耳热的能量,而且还要反抗自感电动势 EL 做功。下面我们计算在电路中建立电流 I 的过程中,电源所做的这部分额外的功。在时间 dt 内,电源反抗自感电动势所做的功为:
dA = - EL * i * dt
式中 i 为电流强度的瞬时值,
EL为: EL = - L * di / dt
因而 dA = L* i *di
在建立电流的整个过程中,电源反抗自感电动势所做的功为:
A = ∫ dA =∫ (0 I) L * i * di = 1/2 * L * I²
这部分功以能量的形式储存在线圈内。当切断电源后,它通过自感电动势作功全部释放出来。 即A=W=1/2 L I²
电感计算公式:
方法1、
L=μ×Ae*N2/ l
其中:L表示电感量、μ表示磁心的磁导率、Ae表示磁心的截面积、N表示线圈的匝数、lm表示磁心的磁路长度。
方法2、经验公式:
L=(k*μ0*μs*N2*S)/l
其中
μ0 为真空磁导率=4π*10(-7)。(10的负七次方)
μs 为线圈内部磁芯的相对磁导率,空心线圈时μs=1
N2 为线圈圈数的平方
S 线圈的截面积,单位为平方米
l 线圈的长度, 单位为米
k 系数,取决于线圈的半径(R)与长度(l)的比值。
计算出的电感量的单位为亨利(H)。
电容计算公式
实践证明:任一电容器容纳电荷的情况和一个篮球容纳气体的情况类似。篮球大气的气压越大,则容纳的气体越多;电容器所加电压越大,则容纳的电荷也越多。这样一来,要衡量它容纳电荷的本领,就必须在同一电压下来衡量,单位电压下所能容纳电荷的多少叫电容,用C表示,单位法拉:
C=q/U
上公式中q是电容器在外家电压U时所容纳的电荷量。
实际使用中常见的电容器的容量在其被制造出来时都有表明,电容器元件表面的数字或者色环就包含了容量信息。1法拉等于1库仑每伏特,即电容为1法拉的电容器,在正常操作范围内,每增加1伏特的电势差可以多储存1库仑的电荷。
电容单位换算
电容的容量单位是法拉(用字母F表示),但是在实际应用上,法拉这一单位太大了。往往使用最多的是微法(uF)或皮法(PF)。
1F=1000,000微法=106微法(uF)
1uF=1000,000皮法=106皮法(PF)
电容的大小与电容器的几何尺寸和介质的性质有关。除了电容器有电容外,在实际中,电气设备、线路与部件都具有自然形成的电容。如较长的输电线之间,较长的电缆都具有电容。
电容的储能公式 W=1/2CU²
电感的储能公式 W=1/2 L I²
电感器(Inductor)是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。电感器的结构类似于变压器,但只有一个绕组。电感器具有一定的电感,它只阻碍电流的变化。
电容器,通常简称其容纳电荷的本领为电容,用字母C表示。定义1:电容器,顾名思义,是‘装电的容器’,是一种容纳电荷的器件。英文名称:capacitor。
电容的储能公式W=1/2CU²
电感的储能公式:W=1/2LI²
参考资料:电容电感计算公式
http://wenku.baidu.com/link?url=-sR7W4kWfUkqY4yvg7b0eZ6cOci2cmDWgcf-wndXXAs4DPJ58ENAVzOooJLBJ4UFmlxS9_Xic_lRD39f_TQ8abBkhuM9qNq1ZOSAUWuCLXa
电感的储能公式:W=1/2L*I^2