קאָנדענסער. די ענערגיע פון די אָפּצאָל קאַפּאַסאַטער

זינט די אָנהייב פון דעם לערנען פון עלעקטרע צו סאָלווע די קשיא פון זייַן אַקיומיאַליישאַן און פּרעזערוויישאַן עס איז געווען בלויז אין 1745 עוואַלד Jurgen דורך קלעיסט און פּיעטער VAN מוססטשענבראָעק. געגרינדעט אין האָלענדיש לעידען מיטל ערלויבט צו אָנקלייַבן ילעקטריקאַל ענערגיע און נוצן עס ווען נייטיק.

ליידען סלוי - אַ פּראָוטאַטייפּ קאַפּאַסאַטער. זייַן נוצן אין גשמיות יקספּעראַמאַנץ פּראָמאָטעד די לערנען פון עלעקטרע איז ווייַט פאָרויס מעגלעך צו שאַפֿן אַ פּראָוטאַטייפּ פון אַן עלעקטריש קראַנט.

וואָס איז אַ קאַפּאַסאַטער

קלייַבן די עלעקטריק אָפּצאָל און עלעקטרע - דער הויפּט ציל פון די קאַפּאַסאַטער. טיפּיקאַללי, אַ סיסטעם פון צוויי ינסאַלייטיד קאָנדוקטאָרס עריינדזשד ווי נאָענט ווי מעגלעך צו יעדער אנדערער. די פּלאַץ צווישן קאָנדוקטאָרס איז אָנגעפילט מיט אַ דיעלעקטריק. אַקיומיאַלייטיד אָפּצאָל אויף אויסגעקליבן קאָנדוקטאָרס העטעראָנימיק. די פאַרמאָג איז פאַרקערט טשאַרדזשיז צוציען פּראַמאָוץ גרעסער זייַן אַקיומיאַליישאַן. די דיעלעקטריק איז געגעבן אַ צווייענדיק ראָלע: די העכער די דיעלעקטריק קעסיידערדיק, די גרעסער די ילעקטריקאַל קאַפּאַסאַטאַנס, טשאַרדזשיז קענען נישט באַקומען די שלאַבאַן און נוטראַלייזד.

עלעקטריק קאַפּאַציטעט - די גרונט גשמיות קוואַנטיטי טשאַראַקטעריזינג די געלעגנהייט צו אָנקלייַבן אַ אָפּצאָל פון די קאַפּאַסאַטער. גוידעס פּלאַטעס גערופֿן עלעקטריש פעלד פאָקוסעס קאַפּאַסאַטער טהערעבעטוועען.

ענערגיע אָפּצאָל קאַפּאַסאַטער, עס אויס צו אָפענגען אויף זייַן קאַפּאַציטעט.

עלעקטריש קאַפּאַציטעט

ענערגיע פּאָטענציעל מאכט עס מעגלעך צו צולייגן (אַ גרויס ילעקטריקאַל קאַפּאַסאַטאַנס) פון די קאַפּאַסאַטער. די ענערגיע פון די אָפּצאָל קאַפּאַסאַטער איז געניצט צו צולייגן קורץ איצטיקן דויפעק אויב נייטיק.

אויף וואָס וואַלועס אָפענגען אויף עלעקטריש קאַפּאַציטעט? דער פּראָצעס הייבט מיט די טשאַרדזשינג קאַפּאַסאַטער קאַנעקטינג זייַן ילעקטראָודז צו די פּויליש פון אַ קראַנט מקור. אָנקלייַבן אויף איין טעלער אָפּצאָל (די ווערט פון וואָס ק) איז גענומען ווי די אָפּצאָל אויף די קאַפּאַסאַטער. די עלעקטריק פעלד איז סענטערד צווישן די ילעקטראָודז האט אַ פּאָטענציעל חילוק יו

עלעקטריקאַל קאַפּאַסאַטאַנס (C) און דעפּענדס אויף די קוואַנטיטי פון עלעקטרע אַז איז קאַנסאַנטרייטאַד אויף איין אָנפירער און די פעלד וואָולטידזש: C = ק / יו

דעם ווערט איז געמאסטן אין פֿ '(פאַראַדס).

די קאַפּאַציטעט פון די גאנצע ערד קענען ניט זיין קאַמפּערד מיט די קאַפּאַסאַטאַנס פון די קאַפּאַסאַטער, וועמענס ווערט איז בעערעך דער העפט. אַקיומיאַלייטיד שטאַרק אָפּצאָל קענען ווערן געניצט אין די קונסט.

אָבער, צו ראַטעווען אַ אַנלימאַטאַד נומער פון עלעקטרע אויף די פּלאַטעס איז ניט מעגלעך. ווען די וואָולטידזש ינקריסאַז צו אַ מאַקסימום ווערט פון קאַפּאַסאַטער ברייקדאַון זאל פּאַסירן. פּלייץ זענען נוטראַלייזד, וואָס קענען פירן צו שעדיקן פון די מיטל. די ענערגיע פון אַ אָפּצאָל קאַפּאַסאַטער אין דעם פאַל איז לעגאַמרע אין זייַן היץ.

די סומע פון ענערגיע

באַהיצונג פון די קאַפּאַסאַטער איז רעכט צו קאַנווערזשאַן פון עלעקטריש פעלד ענערגיע אין די ינלענדיש. די פיייקייַט פון די קאַפּאַסאַטער צו דורכפירן די אַרבעט אויף די באַוועגונג פון די אָפּצאָל ינדיקייץ די בייַזייַן פון אַ טויגן צושטעלן פון עלעקטרע. צו באַשליסן ווי גרויס די ענערגיע פון אַ אָפּצאָל קאַפּאַסאַטער, באַטראַכטן די פּראָצעס פון דעטענטע. די עלעקטריק פעלד וואָולטידזש ו ק אָפּצאָל קוואַנטיטי פלאָווס פֿון איין טעלער צו אנדערן. דורך דעפֿיניציע, אַן אָפּעראַציע פעלד איז גלייַך צו דער פּראָדוקט פון דער פּאָטענציעל חילוק אַריבער די אָפּצאָל קוואַנטיטי: א = קו. דעם באַציונג איז גילטיק בלויז פֿאַר אַ קעסיידערדיק וואָולטידזש ווערט, אָבער אין דעם פּראָצעס פֿאַר דיסטשאַרדזשינג די קאַפּאַסאַטער פּלאַטעס איז אַ גראַדזשואַל פאַרקלענערן אין זייַן נול. צו ויסמייַדן דיסקרעפּאַנסיז, מיר נעמען זייַן דורכשניטלעך צו ו / 2.

עלעקטריקאַל קאַפּאַציטעט פון די פאָרמולע האָבן: ק = קו.

בכן, די ענערגיע פון אַ אָפּצאָל קאַפּאַסאַטער קענען ווערן באשלאסן לויט צו די פאָרמולע:

ד = קו ^2/2.

מיר זען אַז זייַן מאַגנאַטוד איז גרעסער די העכער די עלעקטריש קאַפּאַציטעט און וואָולטידזש. צו ענטפֿערן די קשיא פון וואָס איז די ענערגיע פון אַ אָפּצאָל קאַפּאַסאַטער, ווענדן צו זייער מינים.

טייפּס פון קאַפּאַסיטערז

ווייַל ענערגיע פון די עלעקטריק פעלד קאַנסאַנטרייטאַד אין די קאַפּאַסאַטער איז גלייַך שייך צו זייַן קאַפּאַסאַטאַנס און קאַפּאַסאַטער אָפּעראַציע דעפּענדס אויף זייער סטראַקטשעראַל טשאַראַקטעריסטיקס, נוצן פאַרשידענע טייפּס פון דרייווז.

1. די פאָרעם פון די פּלאַטעס: פלאַך, סאַלינדריקאַל, ספעריש, עטק ...
2. פון דער ענדערונג אין קאַפּאַסאַטאַנס: constant (די קאַפּאַציטעט איז ניט געביטן), וועריאַבאַלז (מאָדיפיינג די גשמיות פּראָפּערטיעס, טשאַנגינג קאַפּאַציטעט), טריממערס. קאַפּאַסאַטאַנס ענדערונג קען זיין געטראגן אויס דורך טשאַנגינג די טעמפּעראַטור, מעטשאַניקאַל אָדער ילעקטריקאַל וואָולטידזש. עלעקטריקאַל קאַפּאַסאַטאַנס פון די טונינג קאַפּאַסאַטער פּלאַטעס ענדערונגען די טוישן געגנט.
3. לויט צו די דיעלעקטריק טיפּ: גאַז, פליסיק, האַרט דיעלעקטריק.
4. לויט צו די דיעלעקטריק מיינען: גלאז, פּאַפּיר, מיקאַ, מעטאַלליזעד, סעראַמיק, דין-פֿילמען פון פאַרשידן חיבורים.

דעפּענדינג אויף דעם טיפּ פון דיסטינגקשאַן און אנדערע קאַפּאַסיטערז. די ענערגיע פון די אָפּצאָל קאַפּאַסאַטער דעפּענדס אויף די דיעלעקטריק פּראָפּערטיעס. די הויפּט קוואַנטיטי גערופֿן פּערמיטטיוויטי. עלעקטריקאַל קאַפּאַסאַטאַנס איז גלייַך פּראַפּאָרשאַנאַל צו עס.

טעלער קאַפּאַסאַטער

זאל אונדז באַטראַכטן אַ פּשוט מיטל פֿאַר קאַלעקטינג עלעקטריקאַל אָפּצאָל - אַ פלאַך קאַנדענסער. דאס איז אַ גשמיות סיסטעם קאַנסיסטינג פון צוויי פּאַראַלעל פּלאַטעס צווישן וואָס די דיעלעקטריק שיכטע.

פאָרעם פּלאַטעס זאל זיין רעקטאַנגגיאַלער, און קייַלעכיק. אויב איר דאַרפֿן צו באַקומען אַ בייַטעוודיק קאַפּאַציטעט, דער טעלער איז יוזשאַוואַלי אָפּצאָל צו די פאָרעם פון האַלב-דיסקס. ראָוטיישאַן פון איין ילעקטראָוד קאָרעוו צו אן אנדער ז אַ ענדערונג אין געגנט פון די פּלאַטעס.

מיר יבערנעמען אַז דער געגנט פון איין טעלער איז ד, די דיסטאַנסע צווישן די פּלאַטעס נעמען גלייַך די, פּערמיטטיוויטי פיללער - ε. עלעקטריק קאַפּאַציטעט פון די סיסטעם דעפּענדס בלויז אויף די דזשיאַמאַטרי פון די קאַפּאַסאַטער.

C = εε ₀ ד / ד.

די ענערגיע פון די פלאַך קאַפּאַסאַטער

מיר זען אַז די קאַפּאַסאַטאַנס איז גלייַך פּראַפּאָרשאַנאַל צו די גאַנץ געגנט פון איין טעלער און ינווערסעלי פּראַפּאָרשאַנאַל צו די דיסטאַנסע טהערעבעטוועען. די קאָעפפיסיענט פון פּראָפּאָרטיאָנאַליטי - עלעקטריש קעסיידערדיק ε _0. ינקריסינג די דיעלעקטריק קעסיידערדיק פון די דיעלעקטריק וועט פאַרגרעסערן די ילעקטריקאַל קאַפּאַסאַטאַנס. רעדוסינג דער געגנט פון די פּלאַטעס גיט אַ טרימער קאַפּאַסיטערז. עלעקטריק פעלד ענערגיע אָפּצאָל קאַפּאַסאַטער דעפּענדס אויף זייַן דזשיאַמעטריקאַל פּאַראַמעטערס.

מיר זענען ניצן אַ חשבון פאָרמולע: ד = קו ^2/2.

פעסטקייַט ענערגיע אָפּצאָל קאַפּאַסאַטער פּליינער פאָרעם איז געטראגן אויס לויט צו די פאָרמולע:

ד = εε ₀ סו ² / (2 ד).

די נוצן פון קאַפּאַסיטערז

די פיייקייַט פון די קאַפּאַסיטערז ביסלעכווייַז קלייַבן די עלעקטריק אָפּצאָל געשווינד גענוג צו געבן עס איז געניצט אין פאַרשידן fields פון טעכנאָלאָגיע.

קאָמפּאָונד מיט ינדוקטאָרס קענען מאַכן רעזאַנאַנט סערקאַץ, Filters די איצטיקע באַמערקונגען קרייַז.

פלאַשליגהץ, סטאַן, אין וואָס עס איז פּראַקטאַקלי ינסטאַנטאַניאַס אָפּזאָגן קאַפּאַציטעט קאַפּאַסאַטער איז געניצט צו שאַפֿן אַ שטאַרק דויפעק קראַנט. קאַפּאַסאַטער טשאַרדזשינג נעמט אָרט פון די קעסיידערדיק קראַנט מקור. זיך אקטן ווי אַ קאַפּאַסאַטער עלעמענט, ברייקס די קרייַז. אין די אַנטקעגן ריכטונג דורך די לאָמפּ די אָפּזאָגן איז קליין אָהמיק קעגנשטעל כּמעט טייקעף. די עלעקטראָשאָקק דעם עלעמענט איז די מענטשלעך גוף.

קאַפּאַסאַטער אָדער באַטאַרייע

די פיייקייַט פֿאַר אַ לאַנג צייַט צו האַלטן די סטאָרד אָפּצאָל גיט אַ גרויס געלעגנהייט צו נוצן עס ווי אַ סטאָרידזש מידיאַ אָדער ענערגיע סטאָרידזש. אין ראַדיאָ, דעם פאַרמאָג איז וויידלי געניצט.

פאַרבייַטן די באַטאַרייע, ליידער, די קאַפּאַסאַטער איז ניט ביכולת צו, ווייַל עס האט אַ שטריך פון אָפּזאָגן. אַקיומיאַלייטיד זייער ענערגיע טוט ניט יקסיד אַ ביסל הונדערט דזשאָולעס. די באַטאַרייע קענען קראָם גרויס צושטעלן פון עלעקטריש מאַכט פֿאַר אַ לאַנג צייַט, און מיט כמעט קיין אָנווער.