电容储能计算器

Energy Stored in a Capacitor

Compute the energy stored in a capacitor's electric field from capacitance C and voltage V using E = ½·C·V².

📐 计算公式
电容器储能:E = ½·C·V²(J);联动卡:µJ 口径 = E × 10⁶、电荷 Q = C·V(C)及 mC 口径 = Q × 1000。校验:空值或非数值输入会提示并中止计算,不按 0 兜底;仅做非空与数值检查,不做范围校验。判据:无固定分级,储能随电压平方增长,电压翻倍储能增至四倍。

输入电容 C(法拉)与电压 V,求电场储能。

Standards & References

Item Standard / Source Key Point
Capacitor stored energyClassic electromagnetism (Griffiths, Electrodynamics)E = C*V^2/2
📌 计算说明
  • E = ½CV²。
  • C=1µF,V=10 → 50 µJ。

📚 深度解析:电容储能

💡 常见使用场景

C=1000μF V=400V
W=0.5×1e-3×160000=80J;可瞬间点弧或驱动小型电磁炮。

❓ 常见问题(FAQ)

电容储能为何能瞬时大功率?
电容储能 W=½CV²,放电时间常数 τ=RC 可达 μs 级,瞬时功率 P=W/τ 可达 MW。本工具为电磁学/电路基础辅助计算,结果仅供教学与方案预研参考,不替代正式工程设计、电磁兼容标准与持证工程师的判定。
充电电流多大?
电源限流 I=P/V;或 RC 充电时间常数 τ=RC,5τ 后达 99% 满电。本工具为电磁学/电路基础辅助计算,结果仅供教学与方案预研参考,不替代正式工程设计、电磁兼容标准与持证工程师的判定。
电容能否代替电池?
超级电容可短时替代(如汽车启停);能量密度比电池低 10~20 倍,不适合长时储能。本工具为电磁学/电路基础辅助计算,结果仅供教学与方案预研参考,不替代正式工程设计、电磁兼容标准与持证工程师的判定。