კონდენსატორის განმარტება
კონდენსატორი არის მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია დაგროვება ელექტრო მუხტები როდესაც ერთი პოტენციური განსხვავება დადგენილია თქვენს ტერმინალებს შორის. ტევადობა კონდენსატორების, თავის მხრივ, არის ღონისძიება, თუ რამდენის მუხტის დაგროვება შეუძლია მოწყობილობას მოცემული პოტენციური სხვაობისთვის.
ზოგადად კონდენსატორები წარმოიქმნება მარტივი გზით, წარმოქმნილია ორი პარალელური გამტარ ფირფიტით, რომელსაც არმატურა ეწოდება, რომლებიც შეიძლება იყოს შევსებული ან არ იყოს მაღალი საშუალებით. დიელექტრიკული (საიზოლაციო).
რისთვის არის კონდენსატორები?
კონდენსატორები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვა მიზნებისთვის, გარდა მათი ძირითადი ფუნქციისა, რაც არის შეინახეთ ელექტრო მუხტები. ამ მოწყობილობების გამოყენება შესაძლებელია სქემებზე, რომლებიც იკვებება მონაცვლე ელექტრული დენებისაგან, როდესაც სასურველია უწყვეტი ელექტრული დენის ფორმირება, როგორც საყოფაცხოვრებო ტექნიკის შემთხვევაში, მაგალითად, მაცივრები, ბლენდერები, მანქანები რეცხვა და ა.შ.
ამასთან, ელექტრული მიმდინარეობა არ შემოვა წრეში, სანამ კონდენსატორები სრულად არ დამუხტდება. Ამას შეუძლია
შეამციროს ცვეთა წარმოებული დიდი ვარიაციები ელექტროენერგიის წარმოქმნისას ელექტრონული მოწყობილობაა ჩართული ან გამორთულია.ელექტრული მუხტების შენახვაში მათი დიდი განმუხტვის გამო, კონდენსატორები ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნეს მოთხოვნის დასაკმაყოფილებლად მაღალი ელექტრული დენებისაგან, რომლებიც მოითხოვს ზოგიერთ მაღალენერგეტიკულ სქემას, მაგალითად დიდი სტერეოები, რომლებიც გამოიყენება აქ გვიჩვენებს.
შეხედეასევე: კონდენსატორთა ასოციაცია
ტევადობის ფორმულა
ტევადობა არის ფიზიკური სიდიდე, რომელიც უკავშირდება ელექტრული მუხტების რაოდენობას, რომელსაც შეუძლია შეინახოს კონდენსატორი მოცემული პოტენციური სხვაობისთვის. რაც უფრო მეტია მისი ტევადობა, მით მეტია კონდენსატორის მიერ იგივე ელექტრული ძაბვისთვის შენახული მუხტის რაოდენობა.
ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ ტევადობა შენახული მუხტების რაოდენობასა და ელექტრო ძაბვას შორის თანაფარდობით:
სუბტიტრი:
ჩ - ტევადობა (F - farad)
Q - შენახული ელექტრო მუხტი (C- კულონი)
უ - ელექტრული ძაბვა ან პოტენციური სხვაობა (V - ვოლტი)
ტევადობის განყოფილება ერთეულების საერთაშორისო სისტემაში (SI) არის ფარად (F), ერთეული, რომელიც ტოლია კულონი ვოლტზე (CV).
მოცულობაზე გავლენას ახდენს აგრეთვე გეომეტრიული ფაქტორები კონდენსატორების: მანძილი (დ) კონდენსატორის არმატურის ფირფიტებსა და მის შორის ფართობი () გავლენა მოახდინოს მათ მიერ დაგროვილი გადასახადების მაქსიმალურ ოდენობაზე. კიდევ ერთი ფაქტორი, რომელსაც შეუძლია გავლენა მოახდინოს ტევადობა და ყოვლისშემძლეობადიელექტრიკული (ε) კონდენსატორის ფირფიტებს შორის ჩასმული შუადან: მით მეტია საშუალო დიელექტრიკული ნებართვა, უფრო დიდი იქნება კონდენსატორში შენახული მუხტის მაქსიმალური რაოდენობა.
ამრიგად, პარალელური ფირფიტის კონდენსატორის ტევადობა შეიძლება გამოითვალოს შემდეგი ურთიერთობის გამოყენებით:
ქვესათაური:
ჩ - ტევადობა (F)
ε – საშუალო ელექტრული დაშვება (F / m)
- კონდენსატორის ფირფიტების ფართობი (მ 2)
დ - მანძილი კონდენსატორის ფირფიტებს შორის (მ)
ქვემოთ მოყვანილი ფიგურა გვიჩვენებს პარალელური ფირფიტის კონდენსატორის სქემას:
ზემოთ მოყვანილ ფიგურაში, A არის ერთ-ერთი ფირფიტის ფართობი და d არის მანძილი მათ შორის.
კონდენსატორებში შენახული ენერგიის ფორმულა
შეგვიძლია გამოვთვალოთ კონდენსატორის არმატურას შორის შენახული ელექტროენერგიის პოტენციური ენერგია შემდეგი განტოლების გამოყენებით:
ქვესათაური:
დაპოტი - ელექტრო პოტენციური ენერგია (J - ჯოული)
Q - ელექტრო მუხტი (C - კულონები)
უ - ელექტრო ძაბვა (ან პოტენციური სხვაობა) (V - ვოლტი)
ზემოთ მოცემული განტოლებისა და ტევადობის ფორმულის საშუალებით, ჩვენ ასევე შეგვიძლია გამოვყოთ მეორე განტოლება, მოცემულია შემდეგით:
ქვესათაური:
დაპოტი - ელექტრო პოტენციური ენერგია (J)
ჩ - ტევადობა (F)
უ - ელექტრული ძაბვა ან პოტენციური განსხვავება (V)
ვარჯიში ამოხსნილია
პარალელური ფირფიტის კონდენსატორი 2.0 μF ტევადობით უკავშირდება 220.0 ვ პოტენციალს. გამოთვალეთ კონდენსატორის არმატურასა და მის ელექტრო პოტენციურ ენერგიას შორის შენახული ელექტრული მუხტის სიდიდე.
რეზოლუცია:
ამ სავარჯიშოს გადასაჭრელად, თავდაპირველად, გამოვიყენებთ ტევადობის ფორმულას, რომელიც უკავშირდება მუხტს და ელექტრულ ძაბვას. Უყურებს:
სავარჯიშო განცხადების მიერ მოწოდებული მონაცემების მიხედვით, ჩვენ უნდა:
შემდეგ, კონდენსატორში შენახული ელექტროენერგიის პოტენციური ენერგიის გამოსათვლელად, გამოვიყენებთ შემდეგ ფორმულას:
ამ გზით, ჩვენ გვექნება შემდეგი რეზოლუცია:
რაფაელ ჰელერბროკის მიერ
დაამთავრა ფიზიკა
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-capacitor.htm
