- Capacitatea condensatorului creşte odată cu creşterea ariei armăturilor, şi invers
- Capacitatea condensatorului scade odată cu creşterea distanţei dintre armături, şi invers
- Capacitatea condensatorului creşte odată cu creşterea permitivităţii materialului dielectric dintre armături, şi invers
Există trei factori de bază în construcţia condensatoarelor ce afectează valoarea capacităţii electrice astfel create. Toţi aceşti factori afectează valoarea fluxului de câmp (diferenţa relativă de electroni între armături) dezvoltat între armături pentru o anumită valoare a forţei câmpului electric.
Aria armăturilor
Toţi ceilalţi factori fiind egali, o arie mai mare a armăturilor se traduce printr-o capacitate mai mare a condensatorului; o arie mai mică înseamnă o valoare mai mică a capacităţii. Explicaţia constă în faptul că o arie mai mare poate susţine un flux mai mare al câmpului (sarcină colectată pe armături) pentru o anumită valoare a forţei câmpului (tensiunea dintre armături).
Distanţa dintre armături
Toţi ceilalţi factori fiind egali, o distanţă mai mare între armături se traduce printr-o capacitate mai mică a condensatorului; o distanţă mai mică între armături înseamnă o capacitate mai mare. Explicaţia constă în faptul că o distanţă mai mică duce la o forţă mai mare a câmpului (tensiunea dintre armături împărţită la distanţa dintre ele), ce rezultă într-un flux mai mare al câmpului (sarcină colectată pe armături), oricare ar fi valoarea tensiunii aplicate pe armături.
Materialul dielectric
Toţi ceilalţi factori fiind egali, o permitivitate mai mare a materialului dielectric se traduce printr-o capacitate mai mare a condensatorului; o valoarea mai mică a permitivităţii înseamnă o capacitate mai mică. Deşi explicaţia este puţin mai complicată, unele materiale oferă o opoziţie mai mică fluxului pentru o anumită valoare a forţei câmpului electric. Materialele cu o permitivitate mai ridicată permit existenţa unui flux mai mare (oferă mai puţină opoziţie), şi prin urmare sarcina colectată pe armături poate fi mai mare, oricare ar fi valoarea forţei câmpului (tensiunea aplicată la bornele condensatorului).
În acest context, „relativ” se referă la permitivitatea materialului relativ la permitivitatea vidului. Cu cât numărul este mai mare, cu atât este mai mare permitivitatea materialului. Sticla, de exemplu, cu permitivitatea relativă 7, are de şapte ori permitivitatea vidului şi va permite prin urmare stabilirea unul câmp electric (flux) de şapte ori mai puternic decât este posibil în vid, toţi ceilalţi factori fiind egali.
Formula de calcul a capacităţii electrice a condensatorului
O valoare aproximativă pentru capacitatea unui condensator poate fi calculată cu următoarea formulă:
Permitivităţile relative ale unor materiale uzuale
În următorul tabel sunt prezentate permitivităţile relative (cunoscută şi sub numele de constanta dielectrică) ale unor materiale obişnuite:
Material Permitivitatea relativă (constanta dielectrică)
============================================================
Vid ---------------------------- 1.0000
Aer ---------------------------- 1.0006
PTFE, FEP ("Teflon") ----------- 2.0
Polipropilenă ------------------ 2.20 - 2.28
Răşini ABS --------------------- 2.4 - 3.2
Polistiren --------------------- 2.45 to 4.0
Hârtie ceruită ----------------- 2.5
Ulei de transformator ---------- 2.5 - 4
Cauciuc tare ------------------- 2.5 - 4.80
Lemn (stejar) ------------------ 3.3
Silicon ------------------------ 3.4 - 4.3
Bachelită ---------------------- 3.5 - 6.0
Cuarţ -------------------------- 3.8
Lemn (Arţar) ------------------- 4.4
Sticlă ------------------------- 4.9 - 7.5
Ulei de castor ----------------- 5.0
Lemn (Mesteacăn) --------------- 5.2
Mică, Muscovit ---------------- 5.0 - 8.7
Mică, Sticlă ------------------- 6.3 - 9.3
Porţelan, Steatit -------------- 6.5
Alumina ------------------------ 8.0 - 10.0
Apă distilată ------------------ 80.0
Titanat-Bariu-Stronţiu --------- 7500
Condensatorul variabil
După modul de construire al condensatorului acesta poate fi fix (discutat mai sus), sau poate fi variabil. Cel mai uşor factor de exploatat în cazul celor variabile este aria armăturilor, sau mai bine spus, aria de suprapunere a lor.
Pe măsură ce rotim axul, gradul de suprapunere al armăturilor variază, afectând aria efectivă în care poate exista câmpul electric între cele două armături.
