O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim

§ 19. Zaryadlangan kondensator energiyasi
Zaryadlangan kondensatorlar energiyaga ega bo‘ladi. Bunga ishonch hosil qilish uchun kondensatorga razryadlanishga imkon beramiz. Buning uchun plastinkalarni o‘tkazgich bilan qo‘shamiz. Zaryadsizlanish vaqtida o‘tkazgich bo‘yicha elektr toki o‘tadi, elektr maydoni zaryadni ko‘chiradi, ish bajaradi va unga teng miqdorda atrofga issiqlik ajralib chiqadi. Bu ishni hisoblaymiz.

Zaryadsizlanish vaqtida plastinkadagi kuchlanish U ga teng bo‘lsa, mos ravishda plastinkadagi zaryad q=CU ga teng. Qisqa vaqt ichida bitta plastinkadan ikkinchi plastinkaga q=CU zaryad oqib o‘tadi. Elektrostatik kuchlarning zaryadni ko‘chirishda bajargan ishi

A=Uq=-UCU ga teng (manfiy ishora shuning uchun qo‘uyildiki, musbat ish kuchlanish kamayganda bajariladi, ya’ni A>0 , bu esa

U<0 ga mos keladi). Kondensator zaryadsizlanganda bajarilgan to‘la ish kuchlanish U - dan 0 gacha kamayganda bajarilgan ishga teng:

0 0
  ^CU 2 , (19.1)




  _  CUdU  C _UdU  ₂

U U

21. 
    rasm
    

q ^q2

U  ^{ekanini hisobga olsak, ishni}

C

^{A } ko‘rinishda yozish

2C

mumkin. Nihoyat, C va U lar o‘rniga (18.2) va (18.5) dan qiymatlarini qo‘ysak, quyidagi kelib chiqadi:

CU ²  S E ²d ²  E ²

A   ⁰  ⁰ V

(19.2)

2 d 2 2

bu yerda V - kondensator hajmi. Energiyaning saqlanish qonuniga ko‘ra, kondensator zaryadsizlanganda bajarilgan ish zaryadlangan kondensator ega bo‘lgan energiyani ifodalaydi. Shunday qilib zaryadlangan kondensator energiyasi W uchun quyidagi formula yoziladi:

CU ²

W 

2

 _q2

2C

 E ²

_ 0 _V

2

(19.3)