Электр сыйымдылық Тірек ұғымдар және негiзгi сiлтемелер

жүктеу 123,86 Kb.

бет	4/5
Дата	16.01.2022
өлшемі	123,86 Kb.
	#32632

1 2 3 4 5

10-лекция

КОНДЕНСАТОРЛАРДЫ ҚОСУ

Тірек ұғымдар және негiзгi сiлтемелер: конденсатор, диэлектрик, электростатикалық индукция, потенциал, радиус, заряд, кернеу, конденсатордың заряды.

(2.11.) формуладан көрініп тұрғандай, жазық конденсатордың сыйымдылығы, пластинкалардың ауданына, олар арасындағы қашықтыққа және диэлектрик өтімділігіне байланысты.

Конденсатордың сыйымдылығын арттыру үшін пластинканың ауданын арттыру, олар арасындағы қашықтықты кемейту керек. Бұдан тыс, () диэлектрик өтімділігі үлкен болған, диэлектрикті таңдау қажет.

Конденсатор пластинкаларын бір-біріне өте жақындатылса, диэлектрик қабатта электр өріс кернеулігі артып кетеді.

Әрбір диэлектрик үшін электр өріс кернеулігінің максимал шекаралық мәні бар: бұл мән шекарадан артса, диэлектрикте ток үлкен мәнді алып диэлектриктің бұзылуына (тесілуіне) алып келеді.

Сол үшін конденсатор пластинкалары арасындағы қашықтықты белгілі бір (d_мин) мәннен кемейту мүмкін.

Егер d тұрақты болса, пластинкалар арасындағы кернеуді белгілі бір ( ) мәннен арттыру мүмкін емес.

Белгілі бір жұмысшы кернеуде, сыйымдылықты арттыру үшін конденсатор-ларды параллель қосылады (батарея пайда болады).

30-суретте көрсетілгендей, үш конденсатор параллел қосылған батареяның электр сыйымдылығын есептейік.

П араллел қосылған конден-саторлардың сыйымдылығы C₁, C₂ және C₃, олардың зарядтары сай күйде q₁, q₂ және q₃ тең. Потенциалдар айырмасы конденсаторларда бірдей және U ға тең болсын, ол жағдайда (2.1.) формулаға негізделіп, әрбір конденсатордың заряды төмендегіге тең болады:

3.1.

Суретте көрсетілген жүйенің жалпы заряды:

3.2.

(3.1.) ні есепке алып жазсақ, ол жағдайда

3.3.

Жүйенің (батарея) жалпы электр сыйымдылығы, жалпы зарядтың жүйеге қойылған кернеуге қатынасына тең болады, яғни:

3.4.

n та конденсатор параллел қосылғанда, батареяның жалпы электр сыйымдылығы параллел қосылған конденсаторлар сыйымдылығының жиындысына тең болады:

3.5.

31-суретте көрсетілгендей конденсаторларды тізбектей қосайық:

31-сурет

Егер конденсаторлар батареясы (31-сурет) ұштарына U кернеу берілсе, ол жағдайда ең шетіндегі конденсатор пластинкалары әртүрлі таңбалы (q) зарядтармен зарядталады. Электростатикалық индукция құбылысына негізделіп, басқа конденсаторлардың пластинкалары дәл солай (31-суретте көрсетілгендей) зарядтармен зарядталады. Әрбір конденсатордағы кернеу:

3.6.

Батареядағы жалпы кернеу, әрбір конденсатор астарларындағы кернеулер жиындысына тең, яғни:

3.7.

қатынас батареяның жалпы сыйымдылығының кері мәніне тең:

3.8.

Демек, конденсаторлар тізбектей қосылғанда, жүйенің (батарея) жалпы сыйымдылығының кері мәні жүйедегі әрбір конденсатор сыйымдылықтарының кері мәндерінің жиындысына тең, яғни:

3.9.

жүктеу 123,86 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5