Naiwan sa sarili nilang mga device, dalawang singil sa kuryente na magkapareho ang pangalan ay gustong walang kinalaman sa isa't isa. Lumipad sila nang mabilis hangga't kaya nila. Kaya, kung ang mga particle ay napipilitang lumipat patungo sa isa't isa (at nangyayari ito, halimbawa, kapag nag-iipon ng singil), nilalabanan nila ito sa lahat ng posibleng paraan, at upang madagdagan ang density ng konsentrasyon ng singil sa konduktor, isang tiyak na enerhiya. dapat gastusin.
Sa static na estado, ang enerhiyang ito ay hindi ginagamit at hindi na mababawi. Ito ay iniimbak bilang isang electric field - isang uri ng tensyon sa espasyo sa pagitan ng mga naka-charge na particle - hanggang sa bumaba ang konsentrasyon ng mga singil, at mabawi nila ang kakayahang gumalaw nang malaya.
Sa kasong ito, ginagamit ng mga singil ang naipon na enerhiya ng kuryentefield para makakuha ng acceleration on its way.
Ang capacitor ay isang electrical circuit component na partikular na idinisenyo upang mag-imbak ng electric field.
Ang enerhiya ng electric field ng isang capacitor ay ang batayan ng paggamit nito sa maraming mga electrical at electronic device.
Simple logic ay nagdidikta na ang isang capacitor na naka-charge sa isang boltahe ng V ay mangangailangan ng QV joules ng enerhiya upang maabot ang isang bagong estado, at ang halagang ito ay tiyak na enerhiya ng electric field ng capacitor, na nakaimbak dito at handa para sa gumamit ng.
Sa kasamaang palad, nabigo ang sentido komun dito. Dahil lang sa maganda ang pakiramdam mo pagkatapos uminom ng beer, hindi ito nangangahulugan na eksaktong doble ang iyong pakiramdam pagkatapos uminom ng pangalawa.
Sa katunayan, habang papalapit ang mga singil, mas nilalabanan nila ito nang husto. Malinaw, narito ang pakikitungo natin sa isang hindi linear na proseso.
Tingnan natin kung paano natutukoy ang enerhiya ng electric field ng isang capacitor batay sa isang simpleng eksperimento.
Alam na ang kasalukuyang ay tinukoy bilang ang bilis ng paggalaw ng singil. Samakatuwid, kung ikinonekta mo ang capacitor sa isang pinagmumulan ng stabilized na kasalukuyang, ang charge Q ay maiipon sa mga plate sa pare-parehong bilis.
Ipagpalagay na kukuha tayo ng hindi naka-charge na kapasitor at ikinonekta ito sa isang power supply na nagbibigay ng tuluy-tuloy na kasalukuyang nagcha-charge I.
Ang boltahe sa capacitor ay nagsisimula sa zero at tumataaslinearly hanggang sa ganap na na-charge ang kapasitor. Pagkatapos nito ay huminto ito. Tawagan natin ang halagang ito na pinakamataas na boltahe V.
Ang average na boltahe sa capacitor habang nagcha-charge ay (V/2), at ang average na power, ayon sa pagkakabanggit, ay I(V/2). Na-charge ang capacitor sa oras na T segundo, kaya ang enerhiya ng electric field ng capacitor na nakaimbak sa proseso ng pag-charge ay TI (V/2).
W=1/2QV=1/2CV
Sa kabila ng pagkakaroon ng malaking bilang ng mga sukat, ang capacitor device ay hindi masyadong magkakaibang.
Karamihan sa mga ito ay binubuo ng dalawang parallel plate na pinaghihiwalay ng dielectric. Minsan, para makatipid ng espasyo, ang sanwits na ito ay ginulong na parang roll. At sa ilang mga kaso mayroon silang ilang mga layer, na konektado sa isang tiyak na paraan.
Ang pagkalkula ng capacitance ng isang capacitor na binubuo ng dalawang metal plate, na may mga kilalang pisikal na dimensyon, ay karaniwang hindi mahirap, gayundin ang pagkalkula ng resultang kapasidad kapag ang mga capacitor ay konektado sa serye o kahanay.
