خازن های موازی
در شكل زیر هر خازن از طریق نقاط a و b به یك باتری با اختلاف پتانسیل V = Va - Vb متصل شده است.
اگر ظرفیت خازنها به ترتیب C1 و C2 و بار روی آن ها q1 و q2 باشد، آن گاه: q1 = C1 V و q2 = C2 V
بار كل موجود بر روی مجموعه خازن ها برابر است با: q = q1 + q2 = C1 V + C2 V = (C1 + C2) V
گاهی مواقع میتوان به جای مجموعه ای از خازن ها در یك ...
طرز كار میكروفون:
صدا باعث به حركت درآمدن صفحات خازن در میكروفون میگردد. وقتی فاصله صفحات كم میشود ظرفیت خازن افزایش یافته و اگر فاصله صفحات زیاد شود ظرفیت خازن كم میشود. از آن جا كه میكروفون به اختلاف پتانسیل V وصل است، بنابراین كم و زیاد شدن C باعث تغییر بار خازن (q= CV ) میگردد. لازمه تغییر بار خازن ورود و خروج جریان ...
حل چند مثال در باره ظرفیت خازن
در تمرین های گذشته وقتی عایق بین صفحات خازن قرار میگرفت، خازن به باتری متصل بود. در مثال زیر خازن از باتری جدا شده است.
فرض كنید خازنی شارژ شده و از منبع ولتاژ جدا گردد. اگر در این حالت عایقی بین صفحات قرار گیرد اختلاف پتانسیل دو سر خازن چه تغییری می كند؟ اگر صفحه ای فلزی بین این صفحات قرار ...
انرژی خازن
خازن وسیلهای برای ذخیره سازی بار و انرژی است.
بارهای جدا شده روی صفحات خازن دارای انرژی پتانسیل الكتریكی هستند، زیرا روی آن ها كار انجام شده است. به عنوان مثال وقتی باتری خازنی را شارژ می كند، در واقع باعث انتقال بار منفی از یك صفحه خازن به صفحه دیگر شده است. صفحهای كه بار منفی از روی آن برداشته میشود، ...
كاربرد انرژی خازن
انرژی ذخیره شده در خازن به شكل جالبی در مدارهای الكترونیكی استفاده میشود. برای مثال در فلاش دوربین عكاسی ابتدا خازن توسط یك باتری شارژ میشود. سپس در لحظهی مناسب خازن بر روی لامپ فلاش تخلیه شده و باعث روشن شدن آن میشوند. چون بار روی صفحات خازن تمام میشود لامپ بلافاصله خاموش میشود.
معمولاً ...
خازن های موازی
در شكل زیر هر خازن از طریق نقاط a و b به یك باتری با اختلاف پتانسیل V = Va - Vb متصل شده است.
اگر ظرفیت خازنها به ترتیب C1 و C2 و بار روی آن ها q1 و q2 باشد، آن گاه: q1 = C1 V و q2 = C2 V
بار كل موجود بر روی مجموعه خازن ها برابر است با: q = q1 + q2 = C1 V + C2 V = (C1 + C2) V
گاهی مواقع میتوان به جای مجموعه ای از خازن ها در یك ...
مثال:
دو خازن مدار قبل را از باتری جدا میكنیم، همچنین اتصال بین دو خازن را نیز قطع میكنیم بنابراین بار روی خازن ها تغییر نمیكند.
این دو خازن را در مداری دارای دو كلید قرار می دهیم، به طوری كه صفحات بابارهای هم نام در مقابل یكدیگر قرار گیرند.
سپس كلیدها بسته میشوند، اختلاف پتانسیل دو سر خازنها و بار هر ...
حل چند مدار نمونه
مثال:
دو خازن به ظرفیتهای 20 و 30 میكروفاراد در اختیار میباشد. ظرفیت معادل خازن ها را در هر دو حالت زیر به دست آورید.
الف) خازن ها به صورت موازی
ب) خازنها به صورت سری بسته شده باشند.
حل:
الف )
ب)
مثال:
یك خازن و یك خازن به صورت سری به یك باتری 18Vمتصل شدهاند. مقدار بار و اختلاف ...
خازنهای سری
در شكل زیر خازنها به صورت سری به یكدیگر متصل شدهاند. وقتی نقاط a و b به باتری وصل شوند اختلاف پتانسیل V برروی مجموعه دو خازن برقرار میشود.
اگر بار q+ برروی صفحه بالایی خازن C1 ذخیره شود، میدان الكتریكی حاصل از آن باعث میشود كه بار q- برروی صفحه پائین خازن القا شود، این بارهای منفی از صفحه ...
دی الكتریك از دیدگاه ملكولی
چرا حضور دی الكتریك در خازن باعث كاهش میدان الكتریكی در آن میگردد؟
اگر چه مولكول ها و اتمها از لحاظ الكتریكی خنثی هستند، اما تحت تاثیر یك میدان الكتریكی خارجی آرایش بارها در اتم تغییر میكند.
ما میتوانیم اتم را به عنوان یك ذره كوچك با بار مثبت كه توسط بارهای منفی احاطه شده در ...
طرز ساخت خازنهای صنعتی
همان طور كه میدانید خازن از دو برگ نازك فلزی تشكیل میشود كه بین آن ها لایهای نازك از مادة نارسانا یا دیالكتریك قرار دارد. یكی از روش های ارزان ساختن چنین خازن هایی، روش ساخت خازن لولهای است كه در شكل زیر مشاهده میكنید.
عایق دیالكتریك كه در خازن های لولهای و سایر انواع خازن ها ...
انواع خازن
خازن های كاغذی:
این خازن ها از دو ورقه قلع یا آلومینیوم تشكیل شده اند كه بین آن ها دو ورقه كاغذ ظریف و نازك آغشته به روغن جا داده می شود. این ورق ها را لوله می كنند و به صورت یك استوانه ی فشرده در می آورند و سپس آن را در محفظه ی پلاستیكی یا مومی قرار می دهند. ظرفیت این خازن ها از nF 1تا است.
خازن های میكا:
بین ورقه های ...
فرو شكست
آیا محدودیتی برای اعمال ولتاژ به خازن وجود دارد؟ آیا میتوان هر مقدار بار بر روی صفحات خازن ذخیره نمود؟
پاسخ منفی است، زیرا برای شدت میدان الكتریكی كه میتوان در ناحیهای از نارسانا برقرار كرد حدی وجود دارد. اگر اختلاف پتانسیل از آن حد بیشتر شود آن گاه از نارسانا جریان عبور می كند.
در فیلم زیر پدیده عبور ...
علت پدیده فرو شكست
در هوای خشك حداكثر مقدار میدان الكتریكی در حدود ٨٠٠٠٠٠٠V/M است. اگر E از این مقدار بیشتر شود هوا موقتاً رسانا شده و جرقهای در آن به وجود میآید. به این پدیده فرو شكست میگویند. در این پدیده به طور لحظهای از عایق جریان عبور میكند. مواد دیالكتریك عمداً بیشتر از هوا میتوانند در مقابل پدیده فروشكست ...
مقاومت داخلی
تا كنون مدارهایی را بررسی كرده ایم كه باتری می توانست اختلاف پتانسیل ثابتی در آن ها به وجود آورد. اما هر باتری واقعی به همراه خود مقاومتی دارد. این مقاومت را مقاومت داخلی باتری یا مقاومت داخلی مولد مینامند. مقاومت داخلی باتری ها ناشی از وجود مواد شیمیایی داخل آن هاست. در مولد، مقاومت داخلی به واسطه وجود سیم پیچ و ...