Elektrinė talpa yra fizikinis dydis, nusakantis laidininko ar kondensatoriaus gebėjimą kaupti elektros krūvį. Ji matematiškai išreiškiama kaip krūvio \(q\), suteikto laidininkui (ar vienai kondensatoriaus plokštelei), ir jo potencialo \(φ\) (arba įtampos \(U\) tarp kondensatoriaus plokštelių) santykis: \(C = q / U\). Kondensatorius yra specifinė sistema, sudaryta iš dviejų arti vienas kito esančių laidininkų, atskirtų dielektriko sluoksniu. Talpos matavimo vienetas SI sistemoje yra faradas (F).

Elektrinė talpa (\(C\)) yra fizikinis dydis, apibūdinantis laidininko ar jų sistemos gebėjimą kaupti elektros krūvį. Kondensatorius yra įrenginys, sudarytas iš dviejų laidininkų (elektrodų), atskirtų dielektriko sluoksniu, skirtas kaupti elektros krūvį ir energiją. Pagrindinės kondensatorių charakteristikos yra talpa ir darbinė įtampa. Kondensatoriai būna pastoviosios ir kintamosios talpos.

Įkraunant kondensatorių, jame kaupiama potencinė energija. Ši energija yra lokalizuota elektriniame lauke tarp kondensatoriaus plokštelių. Sukauptos energijos \(W\) kiekį galima apskaičiuoti naudojant kondensatoriaus talpą \(C\), sukauptą krūvį \(q\) arba įtampą \(U\) tarp plokštelių. Egzistuoja kelios ekvivalenčios formulės energijai rasti: \(W = (1/2) * q * U\), \(W = (1/2) * C * U²\) ir \(W = (1/2) * (q² / C)\).

Įkrautas kondensatorius kaupia potencinę energiją savo elektriniame lauke, esančiame tarp elektrodų. Šios energijos kiekis priklauso nuo kondensatoriaus talpos (\(C\)) ir jam suteiktos įtampos (\(U\)) arba nuo sukaupto krūvio (\(q\)) ir įtampos (\(U\)). Iškraunant kondensatorių, ši elektrinė energija gali virsti kitomis energijos formomis.

Kondensatoriai yra skirstomi į dvi pagrindines grupes: pastoviuosius, turinčius fiksuotą talpą, ir kintamuosius, kurių talpa gali būti reguliuojama keičiant plokštelių tarpusavio padėtį. Kintamos talpos kondensatoriai yra plačiai naudojami radijo imtuvuose ir kompiuterių klaviatūrose. Pastarosiose, paspaudus klavišą, kinta atstumas tarp kondensatoriaus plokštelių, o kartu ir jo talpa.

Kondensatoriui esant įkrautam, jame sukaupta energija, kuri išsikrovimo metu gali būti transformuojama į kitas energijos rūšis, pavyzdžiui, mechaninę, šviesos ar vidinę energiją. Ši energija yra tiesiogiai susijusi su kondensatoriaus talpa ir įtampa. Energijos skaičiavimui naudojamos formulės: \(W = (1/2) * q * U = (1/2) * C * U^2 = (1/2) * (q^2 / C)\). Remiantis artiveikos teorija, visa sukaupta energija yra lokalizuota kondensatoriaus elektriniame lauke.

Kondensatoriai skirstomi pagal jų talpą, tikslumą, maksimalią leistiną įtampą ir sandarumą. Polistireniniai kondensatoriai pasižymi ypatingu tikslumu ir sandarumu. Šiuolaikiniai kondensatoriai gali būti labai maži, tačiau turėti didelę talpą, pavyzdžiui, \(10 \text{ F}\) esant \(1.8 \text{ V}\) įtampai. Superkondensatoriai, kurių talpa siekia net iki \(1500 \text{ F}\), yra naudojami didelėms srovėms išgauti. Didelės talpos kondensatoriai naudojami tais atvejais, kai didelis tikslumas nėra būtinas. Svarbu žinoti, kad visi kondensatoriai laikui bėgant praranda savo krūvį.

Kondensatorius yra elektroninis komponentas, skirtas kaupti elektros krūvį. Jo esminės savybės yra elektrinė talpa, matuojama faradais (F), leistinas nuokrypis nuo nominalios talpos (tikslumas), didžiausia įtampa, kurią kondensatorius gali atlaikyti, ir jo sandarumas. Pagal talpos pastovumą kondensatoriai būna pastovieji ir kintamieji.

Laidininko gebėjimas kaupti elektros krūvį yra vadinamas elektrine talpa. Vieno laidininko talpa yra tiesiogiai susijusi su jo geometriniais matmenimis ir jį supančia aplinka. Dviejų laidininkų sistema taip pat pasižymi gebėjimu kaupti elektros krūvį. Talpa yra matuojama faradais (\(F\)), tačiau praktikoje dažniau naudojami mažesni vienetai, tokie kaip pikofaradas (\(pF\)) ir nanofaradas (\(nF\)).

Plokščiojo kondensatoriaus elektrinis laukas, esantis tarp plokštelių, yra dvigubai stipresnis, lyginant su vienos plokštelės kuriamu lauku, o už kondensatoriaus ribų elektrinis laukas lygus nuliui. Tokio kondensatoriaus talpa beveik nepriklauso nuo aplinkinių kūnų. Talpa apskaičiuojama naudojant formulę: \(C = (\varepsilon_0 * \varepsilon * S) / d\), kur \(\varepsilon_0\) yra elektrinė konstanta, \(\varepsilon\) – dielektriko dielektrinė skvarba, \(S\) – kondensatoriaus plokštelių plotas, o \(d\) – atstumas tarp plokštelių. Iš formulės matyti, kad talpa didėja, didėjant plokštelių plotui ir mažėjant atstumui tarp jų. Be to, dielektriko įterpimas tarp plokštelių padidina kondensatoriaus talpą.

Plokščiasis kondensatorius sudarytas iš dviejų lygiagrečių laidžių plokštelių, kurių plotas \(S\), atskirtų mažu atstumu \(d\) esančiu dielektriku, kurio santykinė dielektrinė skvarba yra \(\varepsilon\). Tarp įkrautų plokštelių susidaro beveik vienalytis elektrinis laukas, o jo talpa priklauso nuo geometrinių matmenų ir dielektriko savybių.

Plokščiasis kondensatorius yra sudarytas iš dviejų lygiagrečių laidžių plokštelių, kurių kiekvienos plotas yra \(S\), atskirtų mažu atstumu \(d\). Tarpas tarp plokštelių užpildytas dielektriku, kurio santykinė dielektrinė skvarba yra \(ε\). Tokio kondensatoriaus elektrinė talpa apskaičiuojama pagal formulę: \(C = (ε₀ * ε * S) / d\), kur \(ε₀\) yra vakuumo dielektrinė skvarba (elektrinė konstanta). Ši formulė rodo, kad talpa didėja didėjant plokštelių plotui bei dielektrinei skvarbai ir mažėja didėjant atstumui tarp plokštelių.