Kondensatorn

Men! Nu är blixten paj igen! Få se! Jag bytte ju precis batterier! Det måste vara nåt annat fel.

Problemet är visst den här lilla grejen… Den ser lite ut som... ett batteri! Och precis som ett batteri, så är det här en burk full med elektricitet! Alltså, en liten burk som kan lagra och släppa ifrån sig elektrisk laddning. Men det är inget batteri.

Det är en kondensator. Och en kondensator funkar på ett annat sätt än ett batteri. En sak som kondensatorn är riktigt bra på, är att ladda ur massor av elektricitet på samma gång. Och det råkar vara just vad som behövs för att Philips blixt ska funka. Vi öppnar kondensatorn, och tittar vad som finns inuti...

Mmm...två långa plattor av metall, ledare… ...och mellan dem ett tunt isolerande papper… Koppla ett batteri till kondensatorn, så händer det saker! Metallplattan till höger är kopplad till batteriets positiva pol. Elektroner med sin negativa laddning attraheras från den högra plattan, in i batteriet, och lämnar plattan positivt laddad. Till vänster händer det motsatta. Batteriets negativa pol repellerar - skjuter ifrån sig - elektroner, in i plattan.

Motsatta laddningar, samlas i plattorna, och attraheras mot varandra. Men de kan inte hoppa över och mötas, för där sitter ett isolerande papper - ett dielektrikum. Allt eftersom fler och fler elektroner dras från den högra plattan, in i den vänstra, blir det trögare och trögare för batteriet att flytta fler elektroner. Till slut har inte batteriet tillräckligt med spänning och flödet av elektroner stannar av. Nu är kondensatorn så fulladdad den kan bli, med det här batteriet.

Spänningen över kondensatorn, är nu den samma som spänningen över batteriet. Hade det varit någon skillnad i spänning mellan dem, så hade ytterligare några elektroner flyttat sig, för att jämna ut skillnaden. Mängden laddning till vänster är exakt densamma som den till höger, men tecknen är olika: en är positiv och en är negativ. Nu kan vi koppla bort batteriet. Kondensatorn kommer fortsätta att lagra laddningen.

Istället för batteriet kan vi koppla in blixten från Philips kamera. Sådärja! Kondensatorn laddar ur på ett ögonblick - elektroner rusar från den vänstra sidan, genom blixten, för att fylla ut hålen på höger sida. Wow! Tack!

Hänger ni med? Hur mycket laddning ryms i en kondensator? Åh, det beror på… hur hårt man trycker. Kolla här: Vi laddar upp kondensatorn igen, men med ett annat batteri. Ett med högre spänning. När vi dubblar spänningen, så dubblas mängden laddning.

Dubbelt så många elektroner trycker på och vill hoppa från den ena till den andra plattan, i kondensatorn. För varje volt, som vi ökar spänningen med, ökar mängden laddning. Hur mycket laddningen ökar för varje volt, kan du lätt räkna ut. Ta mängden laddning, “Q”, dela det på antalet volt - ”U”- spänningen alltså, skriver det som Q, delat på U. Och den här divisionen - laddning per volt - det är svaret på frågan, “Hur mycket laddning kan en kondensator ta emot?” Räknar du ut divisionen får du kondensatorns kapacitans.

Kapacitans är alltså ett mått på kondensatorns förmåga att lagra laddning. Kapacitans mäts i enheten Farad. Vilken kapacitans en viss kondensator har, beror på plattornas storlek, hur nära varandra de är, och hur bra isolator dielektrikumet är. Så… kapacitans, påverkas inte av spänningen från batteriet. Vi kopplade ett batteri med högre spänning till kondensatorn - men kapacitansen förblev densamma.

Det tål att upprepas! Näää, det kan jag nog inte! Kapacitans berättar: Hur mycket laddning kan kondensatorn lagra, för varje volts spänning den får från batteriet. Philip! Din kapacitet att ta selfies beror på HUR MYCKET TÅLAMOD JAG HAR!!