కాపాసిటర్లో నిలబడిన శక్తి

కప్సీటర్‌ను బ్యాటరీ వద్ద కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, చార్జ్‌లు బ్యాటరీ నుండి వచ్చి కప్సీటర్ ప్లేట్లలో నిల్వ అవుతాయి. కానీ ఈ శక్తి నిల్వ ప్రక్రియ దశలవారీగా జరుగుతుంది.
మొదటి దశలో, కప్సీటర్‌లో ఏ చార్జ్ లేదు లేదా వోల్టేజ్ లేదు. అంటే V = 0 వోల్ట్లు మరియు q = 0 C.

ఇప్పుడు స్విచ్ చేయు సమయంలో, ముఖ్యమైన బ్యాటరీ వోల్టేజ్ కప్సీటర్ వద్ద ఉంటుంది. ఒక పోజిటివ్ చార్జ్ (q) కప్సీటర్ పోజిటివ్ ప్లేట్‌కు వచ్చేది, కానీ ఈ మొదటి చార్జ్ (q) బ్యాటరీ నుండి కప్సీటర్ పోజిటివ్ ప్లేట్‌కు వచ్చేందుకు ఎటువంటి పని చేయబడదు. ఇది కప్సీటర్ తన ప్లేట్ల మధ్య వోల్టేజ్ లేదని కారణం. మొదటి వోల్టేజ్ బ్యాటరీ వలన ఉంటుంది. మొదటి చార్జ్ కప్సీటర్ ప్లేట్ల మధ్య చాలా తక్కువ వోల్టేజ్ ఉత్పత్తి చేసి, రెండవ పోజిటివ్ చార్జ్ కప్సీటర్ పోజిటివ్ ప్లేట్‌కు వచ్చేది, కానీ మొదటి చార్జ్ ద్వారా విపరీతంగా ప్రతిఘటన చూపిస్తుంది. బ్యాటరీ వోల్టేజ్ కప్సీటర్ వోల్టేజ్ కన్నా ఎక్కువ ఉంటే, ఈ రెండవ చార్జ్ పోజిటివ్ ప్లేట్‌లో నిల్వ అవుతుంది.

అప్పుడు రెండవ చార్జ్‌ను కప్సీటర్‌లో నిల్వ చేయడానికి చాలా తక్కువ పని చేయబడదు. మూడవ చార్జ్‌కు కూడా అదే ప్రక్రియ జరుగుతుంది. క్రమంగా చార్జ్‌లు కప్సీటర్‌లో నిల్వ అవుతాయి, మరియు వాటి తక్కువ పని చేయబడుతుంది.

కప్సీటర్ వోల్టేజ్ స్థిరంగా ఉందని చెప్పలేము. ఇది కప్సీటర్ వోల్టేజ్ మొదటి నుండి స్థిరంగా ఉండదని కారణం. కప్సీటర్ శక్తి బ్యాటరీ శక్తికి సమానం అయినప్పుడే అది గరిష్ఠంగా ఉంటుంది.
చార్జ్‌ల నిల్వ పెరిగినంత కప్సీటర్ వోల్టేజ్ పెరిగినంత కప్సీటర్ శక్తి పెరిగినంత.
కప్సీటర్ యొక్క శక్తి సమీకరణం E = V.q అని రాయలేము.
వోల్టేజ్ పెరిగినంత కప్సీటర్ డైయెలక్ట్రిక్ లో ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ (E) క్రమంగా పెరిగినంత కానీ విపరీత దిశలో అంటే పోజిటివ్ ప్లేట్ నుండి నెగ్టివ్ ప్లేట్ వరకు.

ఇక్కడ dx కప్సీటర్ ప్లేట్ల మధ్య దూరం.

చార్జ్‌లు బ్యాటరీ నుండి కప్సీటర్ ప్లేట్‌కు వచ్చేవి, కప్సీటర్ బ్యాటరీ శక్తికి సమానం అవ్వవరకు.
కాబట్టి, మనం కప్సీటర్ యొక్క శక్తిని చార్జ్‌లు నిల్వ అవుతున్న మొదటి నుండి చార్జ్‌లు పూర్తిగా నిల్వ అవుతున్న చివరి వరకు లెక్కించాలి.

భావించండి, ఒక చిన్న చార్జ్ q కప్సీటర్ పోజిటివ్ ప్లేట్‌లో నిల్వ అవుతుంది, బ్యాటరీ వోల్టేజ్ V కి సంబంధంలో మరియు ఒక చిన్న పని dW చేయబడుతుంది.
అప్పుడు మొత్తం చార్జింగ్ సమయాన్ని బట్టి, మనం ఈ విధంగా రాయవచ్చు,
ఇప్పుడు కప్సీటర్ చార్జింగ్ సమయంలో శక్తి నష్టాన్ని చూద్దాం.
బ్యాటరీ స్థిర వోల్టేజ్ ఉంటే, బ్యాటరీ ద్వారా శక్తి నష్టం ఎల్వే సమీకరణం W = V.q అని అనుసరిస్తుంది, కప్సీటర్ మొదటి నుండి స్థిర వోల్టేజ్ లేదని కారణం ఈ సమీకరణం కప్సీటర్‌కు అనుసరించదు.
ఇప్పుడు, కప్సీటర్ బ్యాటరీ నుండి సేకరించిన చార్జ్

ఇప్పుడు బ్యాటరీ ద్వారా నష్టపోయిన చార్జ్

ఈ శక్తి నష్టం యొక్క సగం కప్సీటర్‌కు వెళ్ళి, మిగిలిన సగం శక్తి బ్యాటరీ నుండి అవసరం లేని విధంగా నష్టపోతుంది.

Source: Electrical4u.

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.