Бир эле аталыштагы эки электр заряды бири-бирине эч кандай тиешеси жок. Алар мүмкүн болушунча тез учат. Ошентип, бөлүкчөлөр бири-бирин көздөй жылып кетүүгө аргасыз болушса (жана бул, мисалы, зарядды топтоодо болот), алар буга бардык мүмкүн болгон жол менен каршы турушат жана өткөргүчтөгү заряд концентрациясынын тыгыздыгын жогорулатуу үчүн белгилүү бир энергия жумшалышы керек.
Статикалык абалда бул энергия колдонулбайт жана кайра кайтарылгыс жоголот. Ал заряддардын концентрациясы азаймайынча жана алар кайра эркин кыймылдоо мүмкүнчүлүгүнө ээ болгонго чейин электр талаасы - заряддалган бөлүкчөлөрдүн ортосундагы мейкиндиктеги чыңалуунун бир түрү катары сакталат.
Мында заряддар электрдин топтолгон энергиясын пайдаланатжолунда ылдамдыкты алуу үчүн талаа.
Конденсатор - бул электр талаасын сактоо үчүн атайын иштелип чыккан электр чынжырынын компоненти.
Конденсатордун электр талаасынын энергиясы аны көптөгөн электрдик жана электрондук түзүлүштөрдө колдонуунун негизин түзөт.
Жөнөкөй логикага ылайык, V чыңалууга чейин заряддалган конденсатор жаңы абалга жетүү үчүн QV джоуль энергияны талап кылат жана бул чоңдук так конденсатордун электр талаасынын энергиясы болуп саналат, анда сакталган жана ага даяр колдонуу.
Тилекке каршы, бул жерде акыл-эс иштебейт. Сыраны ичкенден кийин өзүңүздү жакшы сезип жатканыңыз үчүн, бул экинчисин ичкенден кийин өзүңүздү так эки эсе жакшы сезесиз дегенди билдирбейт.
Чындыгында, айыптар жакындаган сайын, алар ага барган сайын катуу каршылык көрсөтүшөт. Албетте, бул жерде биз сызыктуу эмес процесс менен алектенип жатабыз.
Келгиле, конденсатордун электр талаасынын энергиясы жөнөкөй эксперименттин негизинде кантип аныкталганын карап көрөлү.
Ток заряддын кыймылынын ылдамдыгы катары аныкталары белгилүү. Ошондуктан, эгер сиз конденсаторду турукташтырылган токтун булагына туташтырсаңыз, Q заряды пластинкаларда туруктуу ылдамдыкта топтолот.
Заряддалбаган конденсаторду алып, аны туруктуу заряддоо ток I менен камсыз кылуучу кубат булагына туташтырдык дейли.
Конденсатордогу чыңалуу нөлдөн башталат жана жогорулайтконденсатор толук заряддалганга чейин сызыктуу. Андан кийин ал токтойт. Келгиле, бул маанини максималдуу чыңалуу V деп атайлы.
Заряддоо учурунда конденсатордогу орточо чыңалуу (V/2) жана орточо кубаттуулук, тиешелүүлүгүнө жараша, I(V/2). Конденсатор T секунд убакытта заряддалган, ошондуктан заряддоо процессинде сакталган конденсатордун электр талаасынын энергиясы TI (V/2).
W=1/2QV=1/2CV
Өлчөмдөрдүн көптүгүнө карабастан, конденсатор түзмөгү өтө ар түрдүү эмес.
Алардын көбү диэлектрик менен бөлүнгөн эки параллелдүү плитадан турат. Кээде мейкиндикти үнөмдөө үчүн бул бутерброд рулет сыяктуу оролот. Ал эми кээ бир учурларда алар белгилүү бир жол менен туташтырылган бир нече катмардан турат.
Физикалык өлчөмдөрү белгилүү болгон эки металл пластинкадан турган конденсатордун сыйымдуулугун эсептөө, ошондой эле конденсаторлор катар же параллель туташтырылганда пайда болгон сыйымдуулукту эсептөө кыйын эмес.
