संधारित्र के विद्युत क्षेत्र की ऊर्जा कहां है

खुद के लिए छोड़ दिया, एक ही नाम के दोबिजली के चार्ज एक-दूसरे के साथ कुछ भी नहीं करना चाहते हैं। वे जितनी जल्दी हो सके उड़ जाते हैं। इस प्रकार, यदि कणों को एक-दूसरे की ओर बढ़ने के लिए मजबूर किया जाता है (और ऐसा होता है, उदाहरण के लिए, चार्ज के संचय के साथ), वे हर संभव तरीके से इसका प्रतिरोध करते हैं, और कंडक्टर में शुल्कों की एकाग्रता घनत्व को बढ़ाने के लिए, एक निश्चित ऊर्जा का खर्च किया जाना चाहिए।

एक स्थिर स्थिति में यह ऊर्जा नहीं हैप्रयोग किया जाता है और अप्रत्याशित रूप से खो दिया जाता है। यह एक विद्युत क्षेत्र के रूप में संग्रहीत होता है - चार्ज कणों के बीच की जगह में तनाव का एक प्रकार - जब तक चार्ज एकाग्रता कम नहीं हो जाती है और वे फिर से स्वतंत्र रूप से स्थानांतरित करने की क्षमता प्राप्त करते हैं।

इस मामले में, शुल्क अपने पथ में त्वरण प्राप्त करने के लिए विद्युत क्षेत्र की संग्रहीत ऊर्जा का उपयोग करते हैं।

संधारित्र एक विद्युत क्षेत्र का भंडारण करने के लिए विशेष रूप से डिजाइन किए गए विद्युत सर्किट का एक घटक है।

संधारित्र के विद्युत क्षेत्र की ऊर्जा कई विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में इसका उपयोग करने का आधार है।

सरल तर्क से पता चलता है कि संधारित्र,एक नए राज्य को प्राप्त करने के लिए वोल्टेज वी से चार्ज किया जाता है, ऊर्जा की क्यूवी जौल्स की आवश्यकता होती है, और यह मात्रा केवल संधारित्र के विद्युत क्षेत्र की ऊर्जा होती है, इसमें संग्रहित होती है और उपयोग के लिए तैयार होती है।

दुर्भाग्यवश, यहां सामान्य ज्ञान मिस्फीयर है। यदि आप बियर के मग को पीने के बाद अच्छा महसूस करते हैं, तो इसका मतलब यह नहीं है कि आप दूसरे को लेने के बाद बिल्कुल दोगुना महसूस करेंगे।

वास्तव में, शुल्क के दृष्टिकोण के रूप में, वे इसे अधिक से अधिक हिंसक रूप से विरोध करते हैं। जाहिर है, यहां हम एक nonlinear प्रक्रिया से निपट रहे हैं।

चलो देखते हैं कि कैपेसिटर के विद्युत क्षेत्र की ऊर्जा को सरल प्रयोग के आधार पर कैसे निर्धारित किया जाता है।

यह ज्ञात है कि वर्तमान को वेग के रूप में परिभाषित किया गया है, एसजो चार्ज ले जाता है। इसलिए, यदि संधारित्र एक स्थाई वर्तमान स्रोत से जुड़ा हुआ है, तो शुल्क क्यू प्लेटों पर स्थिर दर पर जमा होगा।

मान लीजिए कि हम एक अनचाहे संधारित्र लेते हैं और इसे बिजली की आपूर्ति से जोड़ते हैं जो निरंतर चार्जिंग वर्तमान I प्रदान करता है।

संधारित्र पर वोल्टेज शून्य से शुरू होता है और संधारित्र पूरी तरह से चार्ज होने तक रैखिक रूप से बढ़ता है। उसके बाद, यह बंद हो जाता है। हम इस मूल्य को अधिकतम वोल्टेज वी कहते हैं।

प्रक्रिया में संधारित्र के पार औसत वोल्टेजचार्ज (वी / 2) है, और क्रमशः औसत शक्ति, मैं (वी / 2) है। संधारित्र को टी सेकंड में चार्ज किया गया था, ताकि चार्ज करने की प्रक्रिया में संग्रहित संधारित्र के विद्युत क्षेत्र की ऊर्जा टीआई (वी / 2) के बराबर हो।

डब्ल्यू = 1 / 2QV = 1/2 सीवी

मानक आकारों की एक बड़ी संख्या के अस्तित्व के बावजूद, एक संधारित्र का निर्माण एक विशेष किस्म में भिन्न नहीं होता है।

उनमें से ज्यादातर दो समानांतर होते हैंएक ढांकता हुआ द्वारा अलग प्लेटें। कभी-कभी, अंतरिक्ष को बचाने के लिए, इस सैंडविच को रोल की तरह ट्यूब में घुमाया जाता है। और कुछ मामलों में उनके पास एक-दूसरे से जुड़े एक निश्चित तरीके से कई परतें होती हैं।

दो संधारित्र के संधारित्र की क्षमता की गणनाज्ञात भौतिक आयामों के साथ धातु प्लेटें आमतौर पर मुश्किल नहीं होती हैं, साथ ही साथ श्रृंखला में परिणामी क्षमता की गणना या कैपेसिटर के समानांतर कनेक्शन की गणना भी होती है।