क्षमतापूर्णता किन वस्तुओं पर निर्भर करती है?
क्षमता किन गुणों पर निर्भर करती है?
एक कापसिटर की क्षमता (C) कई मुख्य गुणों पर निर्भर करती है:
प्लेट का 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 के साथ घटती है। छोटी दूरी एक मजबूत विद्युत क्षेत्र की अनुमति देती है, जिससे अधिक आवेश को धारण किया जा सकता है।
गणितीय रूप से, इसे C∝ 1/d के रूप में व्यक्त किया जाता है।
दीपक स्थिरांक (ε):
प्लेटों के बीच की सामग्री का दीपक स्थिरांक (जिसे सापेक्ष परमिटिविटी या दीपक स्थिरांक भी कहा जाता है) क्षमता पर प्रभाव डालता है। उच्च दीपक स्थिरांक बड़ी क्षमता का परिणाम होता है। दीपक स्थिरांक एक विमाहीन संख्या है जो सामग्री की विद्युत ऊर्जा को धारण करने की क्षमता को विर्णाम करता है जो एक रिक्त स्थान के सापेक्ष है। गणितीय रूप से, इसे C∝ε के रूप में व्यक्त किया जाता है।
इन गुणों को संयोजित करके, एक समानांतर प्लेट कापसिटर की क्षमता निम्न सूत्र द्वारा व्यक्त की जा सकती है: C=εrε0A/d
जहाँ:
C क्षमता है, जो फाराड (F) में मापी जाती है।
εr सामग्री का सापेक्ष दीपक स्थिरांक है।
ε0 रिक्त स्थान की परमिटिविटी है, लगभग 8.854×10−12F/m।
A प्लेटों का क्षेत्रफल है, जो वर्ग मीटर (m²) में मापा जाता है।
d प्लेटों के बीच की दूरी है, जो मीटर (m) में मापी जाती है।
उदाहरण
एक समानांतर प्लेट कापसिटर को ध्यान में रखें, जिसका प्लेट क्षेत्रफल 0.01m², प्लेटों के बीच की दूरी 0.001m, और दीपक सामग्री का सापेक्ष दीपक स्थिरांक 2 है। इस कापसिटर की क्षमता निम्न प्रकार से गणना की जा सकती है:
इसलिए, इस कापसिटर की क्षमता 177.08 पिकोफाराड (pF) है।
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