Τι είναι ένα πυκνωτής και τι είναι η πυκνότητα;

Τι είναι ένας καταναλωτής;

Οι καταναλωτές είναι ένα από τα τρία βασικά ηλεκτρονικά συστατικά που συγκροτούν τη βάση ενός κύκλου – μαζί με αντιστοιχείς και ενδυναμωτές. Ένας καταναλωτής σε ένα ηλεκτρικό κύκλο συμπεριφέρεται ως συσκευή αποθήκευσης φορτίου. Αποθηκεύει το ηλεκτρικό φορτίο όταν εφαρμόζουμε ένα δυναμικό σε αυτό, και αποδίδει το αποθηκευμένο φορτίο στον κύκλο όταν χρειάζεται.

Η πιο βασική κατασκευή ενός καταναλωτή αποτελείται από δύο παράλληλους διαξόνες (συνήθως μεταλλικές πλάκες) που είναι διαχωρισμένες από ένα διηλεκτρικό υλικό.

Όταν συνδέουμε ένα πηγή δυναμικού στον καταναλωτή, ο διάξων (πλάκα καταναλωτή) που είναι συνδεδεμένος με την θετική άκρη της πηγής γίνεται θετικά φορτισμένος, και ο διάξων (πλάκα καταναλωτή) που είναι συνδεδεμένος με την αρνητική άκρη της πηγής γίνεται αρνητικά φορτισμένος.

Λόγω της παρουσίας του διηλεκτρικού μεταξύ των διαξόνων, ιδεαλικά, κανένα φορτίο δεν μπορεί να μετακινηθεί από μία πλάκα στην άλλη.

Άρα, θα υπάρξει μια διαφορά στο επίπεδο φορτίου μεταξύ αυτών των δύο διαξόνων (πλακών). Συνεπώς, ένα δυναμικό διαφορά εμφανίζεται μεταξύ των πλακών.

Η συσσώρευση φορτίου στις πλάκες του καταναλωτή δεν είναι αμέση, αλλά είναι σταδιακή.

Το δυναμικό που εμφανίζεται στον καταναλωτή αυξάνεται εκθετικά μέχρι να γίνει ίσο με εκείνο της συνδεδεμένης πηγής δυναμικού.

Τι είναι η ικανότητα αποθήκευσης φορτίου;

Τώρα καταλαβαίνουμε ότι η συσσώρευση φορτίου στους διαξόνες (πλάκες) προκαλεί το δυναμικό ή την δυναμική διαφορά μεταξύ του καταναλωτή. Η ποσότητα του φορτίου που συσσωρεύεται στον καταναλωτή για την ανάπτυξη μιας συγκεκριμένης δυναμικής διαφοράς μεταξύ του καταναλωτή αναφέρεται ως η ικανότητα αποθήκευσης φορτίου του καταναλωτή.

Μετρούμε αυτή την ικανότητα συσσώρευσης φορτίου ενός καταναλωτή σε μια μονάδα που ονομάζεται ικανότητα. Η ικανότητα είναι το φορτίο που αποθηκεύεται σε έναν καταναλωτή για την ανάπτυξη 1 βολτ δυναμικής διαφοράς μεταξύ του.

Άρα, υπάρχει μια άμεση σχέση μεταξύ του φορτίου και του δυναμικού ενός καταναλωτή. Το φορτίο που συσσωρεύεται στον καταναλωτή είναι ανάλογο με το δυναμικό που αναπτύσσεται μεταξύ του καταναλωτή.

Που Q είναι το φορτίο και V είναι το δυναμικό.

Εδώ C είναι η σταθερά αναλογικότητας, και αυτή είναι η ικανότητα,

Η ικανότητα εξαρτάται από τρία φυσικά παράγοντα, και αυτοί είναι η ενεργή επιφάνεια του διαξόνου του καταναλωτή (πλάκες), η απόσταση μεταξύ των διαξόνων (πλάκες) και η διηλεκτρικότητα του διηλεκτρικού μέσου.

Εδώ, ε είναι η διηλεκτρικότητα του διηλεκτρικού μέσου, A είναι η ενεργή επιφάνεια της πλάκας και d είναι η κάθετη απόσταση μεταξύ των πλακών.