Si c'est correct, permettez-moi également de demander autre chose: la tension n'est pas pertinente pour la dépense énergétique mesurée, n'est-ce pas? Peu importe si le premier condensateur démarre à 100 volts et se décharge à 0 volts tandis que le deuxième condensateur commence à 0 et se charge à 10 volts. Tout ce qui compte pour calculer le mouvement d'énergie est la charge / ampères réels. N'est-ce pas?

Cette partie n'est pas correcte. La tension est très liée à l’énergie.

L’énergie stockée dans un condensateur est:

$$ E = \ frac {1} {2} CV ^ 2 $$

La tension sur un condensateur est déterminée par la charge et la capacité:

$$ V = \ frac {Q} {C} $$

Si vous avez un condensateur plus petit, une quantité donnée de charge créera une tension plus élevée, et il faudra beaucoup plus d'énergie pour l'y mettre.

Le problème (ou plutôt, ce qui peut rendre cela déroutant) est que votre expérience de pensée n'est pas vraiment si triviale pour se transformer en une véritable expérience. Les expériences de condensateur simples impliquent de connecter le capuchon à une source de tension presque constante, ce qui vous donnera les graphiques de charge bien connus (le courant de charge commence haut, puis diminue).

Quoi qu'il en soit, disons que vous avez une source de courant constant pour charger vos bouchons. Si vous chargez C1 à 1A pendant 1s, vous mettez 1C de charge dessus. Si vous chargez C2 à 2A pendant 1s, vous mettez 2C de charge dessus.

Si vous déconnectez ensuite la source de courant, la tension entre les deux fils sera déterminée par la capacité: Si C1 se termine à 100V, cela signifie qu'il a une capacité de 1C / 100V = 10mF. Si C2 finit à 10V, il a une capacité de 2C / 10V = 200mF.

(Pour une explication des problèmes d'énergie impliqués, voir la réponse de Dave Tweed.)

Un ampère équivaut à un coulomb par seconde, oui. Par conséquent, un coulomb équivaut à un ampère-seconde.

La définition officielle du farad est la quantité de capacité sur laquelle une charge d'un coulomb changera sa tension de 1 volt.

Nous savons que:

\ $ I_C = C \ dfrac {dV} {dt} \ $

ou

\ $ dV = \ dfrac {I_c \ cdot dt} {C} \ $

Par conséquent:

\ $ V = \ dfrac {I_c \ cdot t} {C} = \ dfrac {Q} {C} \ $ (omettez les deltas pour l'instant)

\ $ C = \ dfrac {Q} {V} \ $

La charge est une charge quelle que soit la tension. 1 coulomb équivaut à 1 coulomb. Les tensions des condensateurs varient en fonction de leurs tailles (plus le capuchon est grand, plus la tension produite par un coulomb est faible).

Votre compréhension de la signification de farad est correcte.

Votre raisonnement sur la dépense énergétique ne l'est pas. Voici une façon de comprendre l'erreur: si la puissance est le taux d'utilisation ou de conversion d'énergie, et que seul le courant (et non la tension) était pertinent pour le calcul de l'énergie, alors pourquoi les entreprises de services publics d'électricité transmettraient-elles de l'énergie électrique sur de longues distances à haute tension? Si vous savez que \ $ P = IE \ $, alors vous savez que la tension est très pertinente pour l'énergie électrique en général, les condensateurs ne faisant pas exception.

Ou, comprenez que la tension est une différence de potentiel d'un électrique champ. La différence de potentiel dans un champ gravitationnel peut être exprimée en hauteur. Les champs de gravité exercent des forces sur les objets de masse. Les champs électriques exercent des forces sur les choses chargées. La hauteur d'une montagne a-t-elle une importance sur la dépense d'énergie nécessaire pour pousser une masse de la base vers le sommet, ou est-ce que la masse est juste pertinente?

Vous pouvez également lire Un la pompe de charge est-elle efficace à 100%, avec des composants idéaux?

Tout ce qui compte pour calculer le mouvement d'énergie, c'est la charge réelle / ampères. N'est-ce pas?

C'est certainement faux. La tension doit être pertinente.

En fait, le changement d'énergie associé à un condensateur est exprimé en termes de tension aux bornes du condensateur, pas de charge.

Premièrement, l'énergie emmagasinée par un condensateur est quadratique dans la tension:

\ $ E = \ dfrac {1} {2} Cv ^ 2 \ $

Ainsi, le changement d'énergie est donné par:

\ $ \ Delta E = \ dfrac {1} {2} C (v_F ^ 2 - v_I ^ 2) \ $

Si vous souhaitez connaître la puissance associée à un condensateur (ou à tout autre élément du circuit), il suffit de former le produit de la tension et du courant associés au condensateur:

\ $ p_C = v_C \ cdot i_C = C v_c \ dfrac {dv_c} {dt} \ $

Ce qui est, encore une fois, en termes de tension aux bornes du condensateur .