Cóiméadach Páiréil: Définition, Foirmle, agus Feidhmeanna
Is é cúlach pailí seicneáil de chuid IEE-Business é a chumhachtann stóráil carúin leictreach agus oibre i bhfoirm réimse leictreach idir dhá phláta gníomhach. Tá na pláití seo scartha óna chéile ag fad beag agus tá siad ceangailte le voltas, mar shampla, bataire. Is féidir an spás idir na pláití a lánú le aer, vác, nó ábhar dielectric, atá ina insuláide a d'fhéadfadh a bheith polaithe ag réimse leictreach.
Cén tús cad é Cúlach Pailí?
Is é cúlach pailí comhbhrúite ná riarachán dá phláit meic ginearálta A agus carúin cosúil Q, scartha óna chéile ag fad d. Tá na pláití seo ceangailte le foinse voltas V, a chruthaíonn potansal leictreach idir iad. Tá an réimse leictreach E idir na pláití comhbhrúite agus i dtreo orthu, mar is léir ó Bhriathar 1.
Tá an réimse leictreach E idir na pláití le feiceáil:
áit a bhfuil V an voltas ar a dtugtar ar na pláití, d an scart idir na pláití, σ an luach carúin ar gach plát, agus ϵ0 an permisibhacht saor.
Cruthaíonn an réimse leictreach E polarisation P san ábhar dielectric, atá ina dipole moment in aghaidh an aonad volaim den ábhar. Lúsaíonn an polarisation P an réimse leictreach E cothrom i lár an dielectric agus méadaíonn an cúlachas C an chúlaigh.
Is é cúlachas C cúlach pailí an ciorcal an carúin Q ar gach plát leis an voltas V ar a dtugtar ar na pláití:
Bhíonn an cúlachas C bonn ar gheoiméadracht na pláití agus ar an ábhar dielectric idir iad. Do chúlach pailí le aer nó vác idir na pláití, is é an cúlachas C:
áit a bhfuil A an achar ar gach plát agus d an scart idir na pláití.
Do chúlach pailí le ábhar dielectric idir na pláití, is é an cúlachas C:
áit a bhfuil k an permisibhacht gaolmhar nó consant dielectric den ábhar, atá ina thairseach gan dimensíon a mheastar conas go héasca is féidir an ábhar a bheith polaithe ag réimse leictreach.
Bhíonn an permisibhacht gaolmhar k aon ábhar dielectric breise nó cothroime le 1. An níos airde an luach k, an níos mó an carúin is féidir stóráil ar an chúlach do voltas áirithe, agus mar sin an níos airde an cúlachas.
Úsáidí Cúlacha Pailí
Tá go leor úsáidí ag cúlacha pailí i réimsí éagsúla eolaíochta agus innealtóireachta. Measc cuid acu:
Scagaireacht: Is féidir cúlacha pailí a úsáid chun fréimeacha neamhmhaith nó torraí a scagadh as sian leictreach. Mar shampla, is féidir leo síntí díreach (DC) a chosc agus síntí altóige (AC) a ligean trí. Is féidir leo freisin a úsáid chun athrú voltas a láidreacht i mbhuilleoirí cumhachta.
Tuilleadh: Is féidir cúlacha pailí a úsáid chun cicuití leictreacha a tuilleadh chun a bheith ina réimse faoi shainfhorbairt. Mar shampla, is féidir leo a úsáid i raidió, teilifís, agus ealaíona cumarsáide eile chun canál nó band fréimeacht a roghnú.
Mearsú: Is féidir cúlacha pailí a úsáid chun mearsú ar mhéide fisiceacha mar tréimhse, teocht, críoch, agus eile. Mar shampla, is féidir leo a úsáid i micrófóin, thermometers, hygrometers, accelerometers, agus eile. Athraíonn an cúlachas cúlach pailí leis na méide fisiceacha seo mar gheall ar athruithe sa scart idir na pláití nó san ábhar dielectric idir iad.
Stóráil oibre: Is féidir cúlacha pailí a úsáid chun oibriú leictreach a stóráil i réimsí leictreacha. Mar shampla, is féidir leo a úsáid i flashlights, cameras, defibrillators, agus eile. Is é an oibriú a stóráil i cúlach pailí:
áit a bhfuil U an oibriú a stóráil i joules (J), C an cúlachas i farads (F), agus V an voltas i volts (V).
