E’ E=q/4hr2; ‘= E’dr Edr = q/4hr; .
Demak, yakkalanmagan o`tkazgichning sigimi doimo uning yakkalangan holatdagi sigimidan katta bo`ladi. Bu hodisadan foydalanib zaryad to`plashga imkon beradigan Kondensator deb atalgan qurilmalar yasaladi. Har qanday kondensator ikki o`tkazgichdan iborat sistema bo`lib, o`tkazgichlarni uning qoplamalari deyiladi. Qoplamalarning geometrik shakliga qarab, ularni yassi, sferik va silindrik kondensatorlar deyiladi. Odatda kondensator qoplamalari bir-biriga nisbatan shunday joylashtiriladiki, ularga miqdorlari bir xil va ishoralari qarama-qarshi zaryad berilganda hosil bo`ladigan elektr maydoni qoplamalar orasida mujassamlashgan bo`ladi. Bunga qoplamalar orasidagi masofa d ni, ular qoplamalarning chiziqli o`lchamlariga nisbatan ancha kichik qilish yo`li bilan erishiladi.
Yassi kondensator sigimi. Bir biridan d masofada joylashgan, har birining yuzasi S bo`lgan ikki paralel metall plastinkalardan iborat sistemani yassi kondensator deyiladi (17.13-rasm). >>d, bo`lgani uchun kondensator qoplamalarini cheksiz zaryad
langan tekisliklar deb qarab, ular orasidagi maydon kuchlanganligini E=/o ifoda yordamida hisoblash mumkin. U holda qoplamalar orasidagi potensiallar ayirmasi:
1 - 2 do.
Sigimi esa
C = oS/d (17.36)
bo`ladi.
Bunda - qoplamalar orasida joylashtirilgan dielektrikning dielektirik singdiruvchaniligi.
Kondensatorning sig’imi uning qoplamalari orasidagi potensiallar ayirmasini bir birlikka oshirish uchun qoplamalarga qancha miqdorda zaryad berish kerakligini ko`rsatadi.
Sferik kondensator radiuslari R2>R1 bo`lgan ikkita kontsentrik sfera shaklidagi qoplamalardan iborat bo`ladi (17.14-rasm).
Ichki qoplamaga q>0, tashqi qoplamaga esa q<0 zaryad berilgan bo`lsin. Bizga ma`lumki, zaryadlangan sfera fazasi o`zidan tashqarida elektr maydon hosil qiladi. Qoplamalar musbat va manfiy zaryadlar bilan zaryadlanganliklari uchun ular tomonidan hosil qilingan elektr maydoni tashqi qoplamaning tashqarisida bir-birini yo`qotadi. SHuning uchun kondensator qoplamalari orasidagi maydon ichki qoplamaning q zaryadi hosil qilgan maydondan iborat bo`ladi:
U holda
C = q/(1 - 2 ) =4oR1R2 /(R2 - R1 ) (17.37) agar R2 - R1 = d R1 bo`lsa C = 0S/d bunda S = 4R2 -kondensator ichki qoplamasining yuzasi.
Silindrik kondensator -umumiy o`qqa ega bo`lgan va bir-biriga kiydirilgan ikkita yupqa devorli metal silindrdan iborat qurilmadir (17.15-rasm). R1 radiusli ichki qoplamaga musbat, R2 radiusli tashqi qoplamaga manfiy q zaryad berilgan bo`lsin. Sferik kondensatorlar uchun ko`rsatilgan shartlarga ko`ra qoplamalar orasida mujassamlashgan elektr maydon ichki qoplamaning zaryadlari tomonidan hosil qilinadi.
Bunda R2 - R1=d<< shart bajarilsa cheksiz uzun silindrlar deb ular orasidagi maydon kuchlanganligini hisoblash mumkin:
(17.38)
Agar R2 - R1 = d R1 bo`lsa, C = o S/d hosil bo`ladi.
Kondensatorlarni ulash. Amalda kerak bo`lgan elektr sig’imini hosil qilish uchun kondensatorlarni bir-biriga parallel yoki ketma-ket ulanadi. Kondensatorlarni parallel ulash 17.16-rasmda ko`rsatilgan. Parallel ulangan kondensatorlarning qoplamalari orasidagi potensiallar ayirmasi 1- 2 bir xil bo`ladi. Ularning qoplamalarida to`plangan zaryadlar esa mos holda
q1=c1(1-2),
q2=c2(1-2),
......................
qn=cn(1-2).
Kondensator batareyasining zaryadi
(c1 + c2 + c3 +. . . + cp )(1-2).
Batareyaning to`la sigimi (17.39)
Demak umumiy sigim ulangan kondensatorlar sigimlarining yigindisiga teng bo`ladi.
0>
Do'stlaringiz bilan baham: |