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輸入計算

數學公式

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結果

電容
0.0002
法拉(F)
換算為微法拉 200 µF
公式 C = Q / V

什麼是電容?

電容用來衡量元件儲存電荷的能力,定義為導體上所儲存的電荷量(Q)與其兩端電位差(V)的比值。電容的國際單位(SI)為法拉(F),1 法拉等於 1 庫侖每伏特。由於法拉是非常大的單位,實務上的電容器通常以微法拉(µF)、奈法拉(nF)或皮法拉(pF)來標示。

平行板電容器示意圖,顯示兩塊極板、相反電荷及其間的電場
電容器在兩塊導電極板之間以電壓 V 儲存電荷 Q。

如何使用本計算器

請輸入電容器所儲存的電荷量(單位:庫侖)以及兩端的電壓(單位:伏特)。計算器會將電荷除以電壓,得出以法拉為單位的電容值,並同時換算為微法拉以便閱讀。請確保輸入值採用一致的基本單位(庫侖與伏特),才能得到正確結果。

公式說明

核心方程式為 $$C = \frac{\text{Charge (C)}}{\text{Voltage (V)}}$$,其中 C 為電容(法拉)、Q 為電荷(庫侖)、V 為電壓(伏特)。將方程式移項後,可求解其中任一變數:電荷為 \(Q = C \times V\),電壓為 \(V = Q / C\)。這個關係式是電路分析、能量儲存與計時應用的基礎。

顯示電荷 Q、電容 C 和電壓 V 之間關係的三角形示意圖
\(C = Q / V\) 三角形:遮住一個量即可得出它的公式。

範例演算

假設某電容器在 5 伏特下儲存了 0.001 庫侖的電荷,則 $$C = 0.001 / 5 = 0.0002 \text{ 法拉}$$ 相當於 200 微法拉。在相同電壓下,若電容器儲存的電荷越多,其電容值也會等比例越大。

常見問題

電荷該用什麼單位?請使用庫侖(C)。1 庫侖是相當大的電荷量,小型電容器往往只儲存微庫侖等級的電荷,因此記得先換算單位。

為什麼算出來的數值這麼小?因為 1 法拉非常龐大。即使是 200 µF 的電容器,也只有 0.0002 F,所以以法拉表示時出現很小的小數是正常現象。

可以反過來求電壓或電荷嗎?可以。將 \(C = Q / V\) 移項即可:已知哪個變數,就用 \(Q = C \times V\) 或 \(V = Q / C\) 來求解。

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