קבל שטוח והמכשיר שלו

קבל שטוח והמכשיר שלו
קבל שטוח והמכשיר שלו
Anonim

שני לוחות שטוחים מקבילים זה לזה ומופרדים על ידי דיאלקטרי מרכיבים קבל שטוח. זהו הנציג הפשוט ביותר של קבלים, אשר נועדו לאחסן אנרגיה שונה. אם נותנים ללוחות מטען שווה בגודלו, אך שונה במודולוס, אזי עוצמת השדה החשמלי בין המוליכים תוכפל. היחס בין המטען של אחד המוליכים למתח בין הלוחות של הקבל נקרא הקיבולת החשמלית:

C=q/U

קבל שטוח
קבל שטוח

אם מיקום הלוחות ללא שינוי, אזי הקיבול של הקבל יכול להיחשב כקבוע עבור כל מטען של המוליכים. במערכת המדידות הבינלאומית, יחידת הקיבולת החשמלית היא פאראד (F). לקבל שטוח יש חוזק השווה לסכום העוצמות שנוצרו על ידי המוליכים (E1 +E2 …+ En). כמויות וקטוריות. ערך הקיבול החשמלי הוא פרופורציונלי ישר לשטח הלוחות ויחס הפוך למרחק ביניהם. זה אומר,שכדי להגדיל את הקיבול של הקבל, יש צורך להגדיל את שטח הלוחות, תוך צמצום המרחק ביניהם. בהתאם לדיאלקטרי המשמש, הקבל השטוח יכול להיות:

  • נייר.
  • Mica.
  • פוליסטירן.
  • קרמיקה.
  • Air.
מעבה אוויר שטוח
מעבה אוויר שטוח

בואו נבחן את העיקרון של המכשיר באמצעות הדוגמה של קבל נייר. נייר מטופל בפרפין משמש במקרה זה כדיאלקטרי. דיאלקטרי מונח בין שתי רצועות נייר כסף, המשמשות כמוליכים. כל המבנה מגולגל לגליל, אליו מוחדרים מובילים לחיבור למעגל חשמלי. דגם זה ממוקם באריזת קרמיקה או מתכת. קבל אוויר שטוח וסוגים אחרים של התקני אחסון מטען הם בעיצוב דומה, רק החומרים שעל שמם נקרא הקבל עצמו משמשים כמדיום דיאלקטרי. כאשר פותרים בעיות בהן יש צורך למצוא את הערכים הרצויים, אל תשכחו להשתמש בערך המאפיין את הדיאלקטרי - הפריטטיביות של המדיום.

אנרגיית קבל שטוחה
אנרגיית קבל שטוחה

בהנדסת רדיו משתמשים בקבלים מסוג נוזל ויבש. קבלים נוזליים הם תמיסת אלקטרוליטים בה מונחת לוחית אלומיניום מחומצנת. חומר זה ממוקם במארז מתכת. האלקטרוליט המשמש הוא תמיסה של חומצה בורית וכמה תערובות אחרות. סוג יבש של כוננים נעשהעל ידי קיפול שלוש סרטים, אחד מהם אלומיניום, השני מתכת, וביניהם שכבת גזה ספוגה באלקטרוליט צמיג. את הגליל מניחים במארז אלומיניום וממלאים ביטומן. לקבל השטוח מגוון רחב של יישומים ועלות נמוכה. למרבה הצער, דגמים אלה לא יחליפו עבורנו סוללות, מכיוון שהאנרגיה של קבל שטוח היא קטנה מאוד, והמטען "דולף" מהר מאוד. הם אינם מתאימים כמקורות חשמל, אבל יש להם יתרון אחד - כשהם נטענים דרך מעגל בעל התנגדות נמוכה, הם משחררים באופן מיידי את האנרגיה האצורה.

מוּמלָץ: