Zikiwa zimeachwa kwenye vifaa vyake, chaji mbili za umeme zenye jina moja hazitaki uhusiano wowote. Wanaruka haraka wawezavyo. Kwa hivyo, ikiwa chembe zinalazimika kuelekea kwa kila mmoja (na hii hutokea, kwa mfano, wakati wa kukusanya malipo), wanapinga hili kwa kila njia iwezekanavyo, na ili kuongeza wiani wa mkusanyiko wa malipo katika kondakta, nishati fulani. lazima itumike.
Katika hali tuli, nishati hii haitumiki na inapotea kabisa. Huhifadhiwa kama sehemu ya umeme - aina ya mvutano katika nafasi kati ya chembe zinazochajiwa - hadi mkusanyiko wa chaji upungue, na wapate tena uwezo wa kusonga kwa uhuru.
Katika hali hii, gharama hutumia mlimbikizo wa nishati ya umeme.shamba ili kupata kuongeza kasi katika njia yake.
Capacitor ni kijenzi cha saketi ya umeme iliyoundwa mahususi kuhifadhi sehemu ya umeme.
Nishati ya eneo la umeme la capacitor ndio msingi wa matumizi yake katika vifaa vingi vya umeme na kielektroniki.
Mantiki rahisi huelekeza kuwa capacitor inayochajiwa kwa voltage ya V itahitaji joules za QV za nishati ili kufikia hali mpya, na thamani hii ndiyo hasa nishati ya uwanja wa umeme wa capacitor, iliyohifadhiwa ndani yake na tayari kutumika. tumia.
Kwa bahati mbaya, busara haifanyi kazi hapa. Kwa sababu tu unajisikia vizuri baada ya kunywa bia, haimaanishi kwamba utajisikia vizuri maradufu baada ya kunywa ya pili.
Kwa hakika, gharama zinapokaribia, wao huzipinga vikali zaidi na zaidi. Ni wazi, hapa tunashughulika na mchakato usio na mstari.
Hebu tuone jinsi nishati ya uga wa umeme wa capacitor inavyobainishwa kulingana na jaribio rahisi.
Inajulikana kuwa mkondo wa maji unafafanuliwa kuwa kasi ambayo chaji husogezwa nayo. Kwa hiyo, ukiunganisha capacitor kwa chanzo cha sasa imetulia, malipo Q itajilimbikiza kwenye sahani kwa kiwango cha mara kwa mara.
Tuseme tunachukua capacitor isiyochajiwa na kuiunganisha kwenye usambazaji wa nishati ambayo hutoa mkondo wa kuchaji mara kwa mara I.
Voltage kwenye capacitor huanza kutoka sufuri na kuongezekalinearly mpaka capacitor ni kushtakiwa kikamilifu. Baada ya hapo huacha. Hebu tuite thamani hii voltage ya juu kabisa V.
Wastani wa voltage kwenye capacitor wakati wa kuchaji ni (V/2), na wastani wa nishati, mtawalia, ni I(V/2). Capacitor ilichajiwa kwa muda wa sekunde T, hivyo nishati ya uwanja wa umeme wa capacitor iliyohifadhiwa katika mchakato wa kuchaji ni TI (V/2).
W=1/2QV=1/2CV
Licha ya kuwepo kwa idadi kubwa ya saizi, kifaa cha capacitor si cha aina nyingi sana.
Nyingi kati yao huwa na bati mbili zinazofanana zikitenganishwa na dielectri. Wakati mwingine, ili kuokoa nafasi, sandwich hii inakunjwa kama roll. Na katika hali zingine huwa na tabaka kadhaa, zilizounganishwa kwa njia fulani.
Kuhesabu uwezo wa capacitor inayojumuisha sahani mbili za chuma, na vipimo vya kimwili vinavyojulikana, kwa kawaida si vigumu, pamoja na kuhesabu capacitance inayotokana wakati capacitors zimeunganishwa kwa mfululizo au kwa sambamba.
