कैपेसिटर की क्षमता किन चीजों पर निर्भर करती है

क्षमता किन गुणों पर निर्भर करती है?

एक कंडेनसर की क्षमता (C) कई मुख्य कारकों पर निर्भर करती है:

प्लेट क्षेत्रफल (A):

क्षमता प्लेटों के क्षेत्रफल के साथ बढ़ती है। बड़ी प्लेटें अधिक आवेश धारण कर सकती हैं।

गणितीय रूप से, इसे C∝A के रूप में व्यक्त किया जाता है।

प्लेटों के बीच की दूरी (d):

क्षमता प्लेटों के बीच की दूरी बढ़ने के साथ घटती है। एक छोटी दूरी एक मजबूत विद्युत क्षेत्र को संभव बनाती है, जिससे अधिक आवेश को भंडारित किया जा सकता है।

गणितीय रूप से, इसे C∝ 1/d के रूप में व्यक्त किया जाता है।

डाइएलेक्ट्रिक नियतांक (ε):

प्लेटों के बीच के सामग्री का डाइएलेक्ट्रिक नियतांक (जिसे सापेक्ष परमेयता या डाइएलेक्ट्रिक नियतांक भी कहा जाता है) क्षमता पर प्रभाव डालता है। उच्च डाइएलेक्ट्रिक नियतांक बड़ी क्षमता का परिणाम देता है। डाइएलेक्ट्रिक नियतांक एक विमाहीन संख्या है जो सामग्री की विद्युत ऊर्जा भंडारण की क्षमता को व्यक्त करता है, जो रिक्त स्थान की तुलना में होती है। गणितीय रूप से, इसे C∝ε के रूप में व्यक्त किया जाता है।

इन कारकों को संयोजित करके, समानांतर प्लेट कंडेनसर की क्षमता निम्न सूत्र द्वारा व्यक्त की जा सकती है: C=εrε0A/d

जहाँ:

• $\mathrm{<br>}$C क्षमता है, जिसे फैराड (F) में मापा जाता है।

• ${\mathrm{<br>}}_{}$εr सामग्री का सापेक्ष डाइएलेक्ट्रिक नियतांक है।

• ${\mathrm{<br>}}_{}$ε0 रिक्त स्थान की परमेयता है, लगभग 8.854×10−12F/m।

• A प्लेटों का क्षेत्रफल है, जिसे वर्ग मीटर (m²) में मापा जाता है।

• $\mathrm{<br>}$d प्लेटों के बीच की दूरी है, जिसे मीटर (m) में मापा जाता है।

उदाहरण

0.01m2 क्षेत्रफल वाले प्लेट, 0.001m की प्लेटों के बीच की दूरी, और 2 के सापेक्ष डाइएलेक्ट्रिक नियतांक वाले सामग्री के साथ एक समानांतर प्लेट कंडेनसर पर विचार करें। इस कंडेनसर की क्षमता निम्न प्रकार से गणना की जा सकती है:

इसलिए, इस कंडेनसर की क्षमता 177.08 पिकोफैराड (pF) है।