电容器的工作原理

当你将电容器连接到电池上时，会发生以下情况:

一旦充电，电容器就会有相同的电压作为电池(电池上的1.5伏意味着电容上的1.5伏)。对于小电容，容量较小。但是大的电容器可以容纳相当多的电荷。你可以找到像汽水罐那么大的电容器，它能容纳足够的电荷来点燃手电筒一分钟或更久。

甚至大自然也以闪电的形式展示了电容器的工作。一个盘子是云，另一个板块是地和地闪电就是这两个“板”之间的电荷释放。显然，这么大的电容器可以容纳巨大的电荷!

假设你像这样连接一个电容器:

这里有一个电池灯泡和一个电容器。如果电容很大，你会注意到，当你连接电池时，灯泡会亮起来，因为电流从电池给电容器充电。灯泡将逐渐变暗，并最终熄灭，一旦电容器达到其容量。如果你然后取出电池，用电线代替它，电流将从电容器的一个板流到另一个板。灯泡将最初点亮，然后暗淡的电容器放电，直到它完全出来。

在下一节中，我们将学习更多关于电容的知识，并详细了解使用电容的不同方式。

电容器的存储潜力，或电容的单位称为法拉．一个1法拉的电容器可以在1伏特下储存1库仑的电荷。一库仑是6.25e18(6.25 * 10^18，或62.5亿亿)电子．一个amp表示每秒1库仑电子的电子流速率，所以1法拉的电容器可以在1伏特下容纳1安秒的电子。

一个1法拉的电容器通常是很大的。它可能有一罐金枪鱼或一升的汽水瓶那么大，这取决于它能承受的电压。因此，电容器的测量单位通常是微法拉(百万分之一法拉)。

为了对法拉有多大有所了解，想想这个:

如果需要一个金枪鱼罐头大小的东西来装一法拉，那么10080法拉将会比一节AA电池占用更多的空间!除非你在高电压下使用电容器来存储任何大量的电力是不切实际的。

应用程序

电容器和电池的区别在于，电容器可以在极短的时间内完全放电，而电池则需要几分钟才能完全放电。这就是为什么电子闪光在相机使用电容器-电池充电的闪光的电容器几秒钟，然后电容器倾倒全部的电荷到闪光管几乎立即。这可以使一个大的，充电电容器极其危险-闪光单元和电视因为这个原因，对打开它们提出了警告。它们含有大的电容器，可能会用它们所含的电荷杀死你。

电容器在电子电路中有几种不同的用途:

在下一节中，我们将看看电容器的历史，以及一些最聪明的头脑是如何对它的发展做出贡献的。

电容器的发明在某种程度上取决于你问谁。有记录表明，一位名叫埃瓦尔德·格奥尔格·冯·克莱斯特的德国科学家在1745年11月发明了电容器。几个月后，莱顿大学的荷兰教授Pieter van Musschenbroek，想出了一个非常相似的装置以……的形式莱顿瓶它通常被认为是第一个电容器。由于克莱斯特没有详细的记录和笔记，也没有他的荷兰同行的声名狼藉，他经常被忽视为电容器的发展作出贡献。然而，多年来，这两项研究得到了同等的认可，因为他们的研究是相互独立的，仅仅是科学上的巧合。

莱顿瓶是一个非常简单的装置。它由一个玻璃罐子组成，里面装满了一半的水，里里外外都衬着金属箔。玻璃充当了电介质，尽管有一段时间人们认为水是关键成分。通常有一根金属线或链条穿过软木塞在罐子的顶部。然后链条被钩在一个可以充电的东西上，很可能是一个手摇静电装置发电机．一旦释放出来，罐子就会保持两个相等但相反的电荷的平衡，直到它们被电线连接，产生轻微的火花或冲击。

本杰明•富兰克林和莱顿瓶一起工作在他的电实验中，他很快发现一块平板玻璃的工作效果和罐子模型一样好，这促使他开发了平的电容器，或富兰克林广场。多年后，英国化学家迈克尔·法拉第率先将电容器应用于实际，试图储存实验中未使用的电子。这导致了第一个可用的电容器，由大石油桶。法拉第在电容器方面的进步最终使我们能够远距离传输电力。由于法拉第在电领域的成就，电容器的测量单位，或电容，后来被称为法拉。

最初发表于2007年9月17日