Capacité électrique

Capacité électrique

La capacité représente la quantité de charge électrique stockée pour un potentiel électrique donné. Elle est définie comme étant la somme des charges électriques d'un élément divisée par le potentiel de cet élément :

C = \frac{Q}{U}

La capacité peut être également exprimée à l'aide du flux électrique (voir théorème de Gauss) :

C = {\varepsilon_0}\frac{\Phi}{U}

où

C est la capacité en farads
Q est la charge en coulombs
U est le potentiel en volts
ε0 la permittivité électrique du vide qui vaut 8,854.10-12 F·m-1
Φ est le flux électrique (associé à la charge Q en coulombs), le flux s'exprime en Weber.

Tension à ses bornes :

U(t) = \frac{1}{C}\cdot\int_0^t{i(t')dt'}

Énergie

L'énergie mesurée en joules accumulée dans une capacité est égale au travail fourni pour la charger. On considère une capacité C, portant une charge +q sur une plaque et -q sur l'autre plaque. Pour déplacer une charge infinitésimale dq d'une plaque à l'autre à l'encontre d'une différence de potentiel V = q/C, il faut fournir un travail dW :

dW = \frac{q}{C}dq

où

W est le travail mesuré en joules
q est la charge mesurée en coulombs
C est la capacité mesurée en farads

On peut calculer l'énergie accumulée dans la capacité en intégrant cette équation. Si l'on part avec une capacité non chargée (q=0) et que l'on déplace les charges d'une plaque à l'autre jusqu'à avoir les charges +Q et -Q sur l'une et l'autre plaque, il faut fournir le travail W :

W_{charge} = \int_{0}^{Q} \frac{q}{C} dq = \frac{1}{2}\frac{Q^2}{C} = \frac{1}{2}CV^2 = W_{accumul.}

Si l'on combine cette relation avec celle qui donne la valeur de la capacité d'un condensateur formé de deux plaques parallèles, on obtient :

W_{accumul.} = \frac{1}{2} \epsilon_0 \epsilon_r \frac{A}{d} V^2

avec \epsilon_0 = 8,854.10-12 F·m-1 (permittivité électrique du vide).

Articles connexes


Notions théoriques : Admittance • Capacité • Conductance • Courant • Impédance • Inductance • Résistance • Tension • Vitesse de l'électricité
Composant électrique : Accumulateur • Antenne • Capteur • Connecteur • Machine électrique • Pile
Circuit électrique • Économie • Histoire de l'électricité

Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Capacité électrique de Wikipédia en français (auteurs)

Игры ⚽ Поможем написать курсовую

Regardez d'autres dictionnaires:

  • Capacite electrique — Capacité électrique Définition La capacité représente la quantité de charge électrique stockée pour un potentiel électrique donné. Elle est définie comme étant la somme des charges électriques d un élément divisée par le potentiel de cet… …   Wikipédia en Français

  • Capacité Électrique — Définition La capacité représente la quantité de charge électrique stockée pour un potentiel électrique donné. Elle est définie comme étant la somme des charges électriques d un élément divisée par le potentiel de cet élément : ou, selon le… …   Wikipédia en Français

  • capacité électrique — elektrinė talpa statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dydis, išreiškiamas laidininko ar laidininkų sistemos elektros krūvio q ir jo (jos) potencialo u dalmeniu: C = q/u. Priklauso nuo laidininkų pavidalo, matmenų, tarpusavio …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • capacité électrique — elektrinė talpa statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. electric capacitance; electrical capacitance vok. elektrische Kapazität, f rus. электрическая ёмкость, f pranc. capacité électrique, f …   Fizikos terminų žodynas

  • électrique — [ elɛktrik ] adj. • 1660; angl. electrick (1646); lat. sc. electricus « propre à l ambre » (1600); lat. electrum 1 ♦ Vx Qui peut recevoir ou communiquer l électricité. ♢ Mod. Propre ou relatif à l électricité. L énergie électrique. Phénomènes… …   Encyclopédie Universelle

  • capacité — [ kapasite ] n. f. • 1314; lat. capacitas, de capax « qui peut contenir » (→ capable) 1 ♦ Propriété de contenir une certaine quantité de substance. ⇒ contenance, mesure, quantité, volume. La capacité d un récipient. Récipient d une grande… …   Encyclopédie Universelle

  • Capacite MOS — Capacité MOS La Capacité Métal Oxyde Semi conducteur est l un des composants les plus importants de la microélectronique en filière silicium. Elle fournit le canal de conduction des transistors MOSFET. La capacité MOS est par conséquent un… …   Wikipédia en Français

  • Capacité MOS — La Capacité Métal Oxyde Semi conducteur est l un des composants les plus importants de la microélectronique en filière silicium. Elle fournit le canal de conduction des transistors MOSFET. La capacité MOS est par conséquent un élément essentiel… …   Wikipédia en Français

  • Électrique — Électricité L’électricité est l interaction de particules chargées sous l action de la force électromagnétique. Ce phénomène physique est présent dans de nombreux contextes : l électricité constitue aussi bien l influx nerveux des êtres… …   Wikipédia en Français

  • Accumulateur (électrique) — Accumulateur électrique Pour les articles homonymes, voir accumulateur. Un accumulateur électrique est un dispositif destiné à stocker l énergie électrique et à la restituer ultérieurement. On distingue : Les accumulateurs d énergie… …   Wikipédia en Français

Share the article and excerpts

Direct link
… Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”