Płyta kondensator

Płaski kondensator - uproszczenie fizyczne miała na początku na początku badania elektrycznej, która jest strukturą, w którym powierzchnie elektrod są jednolite w każdym miejscu są równoległe.

wzór

Ludzie szukają wzorów opisujących pojemność kondensatora płaskiego. Czytaj poniżej interesujących i mało znanych faktów, suche znaki matematyczne są również ważne.

Najpierw zidentyfikowane pojemności płaski kondensator Volta. W jego posiadaniu jeszcze nie było - wartość różnicy potencjałów, zwane napięcie, ale intuicyjnie poprawne naukowiec wyjaśnia zjawisko. Wielkość liczby ładunków, interpretowana jako ilość energii atmosferze płynu - nie całkiem w porządku, ale to wydaje się być prawdą. Według wyrażona perspektywy wydajności płaski kondensator jest stosunkiem objętości cieczy zgromadzonej energii do różnicy potencjałów atmosferycznych:

C = Q / U.

Preparat znajduje zastosowanie do każdego kondensatora, niezależnie od struktury. Uznane za uniwersalne. Specjalnie zaprojektowane dla wydajności wzorze płaskie kondensatory, wyrażone w odniesieniu do właściwości materiału dielektrycznego i wymiarów geometrycznych:

W tym wzorze, S oznacza elektrycznego w strefie, która jest obliczana jako iloczyn stron, a d - oznacza odległość pomiędzy elektrodami. Inne symbole - stała dielektryczna (8.854 pF / m), a stała dielektryczna materiału dielektrycznego. Kondensatory elektrolityczne mają tak dużą zdolność powodu: roztwór oddzielono od warstwy tlenku metalu przewodzącego jest bardzo cienka. Stąd, d jest minimalna. Jedyne negatywne - polar kondensatory elektrolityczne, nie mogą być podłączone do obwodu elektrycznego. W tym celu, na anodzie lub katodzie, oznaczone są znakiem plus lub minus.

Płaskie kondensatory są rzadkie dziś, najczęściej jest to technologia membranowa mikroskopijny, wspomniane powierzchnie Race jest uważany dominujący. Wszystkie elementy aktywne i pasywne są utworzone przez sito w celu utworzenia pewnego rodzaju folii. Płaskie dławiki, kondensatory i rezystory są stosowane w postaci past przewodzących.

Materiał zależy od pojemności dielektrycznej, każdej własnej konstrukcji. Uważa się, że materiał amorficzny jest non-zorientowanych dipoli, elastycznie obronny na swoich miejscach. Gdy zewnętrzne pole elektryczne w sposób odwracalny, prowadzony wzdłuż linii osłabienia napięcia. W rezultacie, ładunek gromadzi się, aż proces zatrzymuje się. Jako mocy elektrod dipoli powrócić do miejsca, umożliwiając nowy cykl roboczy. Tak to działa płaski kondensator elektryczny.

z historii

Pierwszy zaczął badać wielkie nagromadzenie ładunków Alessandro Volta. Raport Royal Society w 1782 roku po raz pierwszy wyraził kondensator słowo. W rozumieniu woltów elektroforus reprezentujących dwie równoległe płyty pompowana z eteru płynu elektrycznego.

W dawnych czasach, cała wiedza sprowadza się do opinii naukowców, jeśli atmosfera ziemska zawiera coś, co nie jest zdefiniowany urządzeń. Uczestniczyli elementarne elektroskopów stanie określić znak ładunku, a jego istnienie nie daje wskazanie kwoty. Naukowcy po prostu wcierać z powierzchni ciała futro i tacy na badania w obszarze oddziaływania urządzenia. Gilbert pokazały, że oddziaływanie elektryczne i magnetyczne słabnąć wraz ze wzrostem odległości. Naukowcy z grubsza wiedział, co robić, ale badania nie postępują.

Hipoteza elektryczności atmosferycznej sugerowane przez Benjamina Franklina. Aktywnie badali piorun i doszedł do wniosku, że są to przejawy tej samej zjednoczonej siły. Uruchomienie latawiec na niebie, włożył razem nić jedwabną zabawka na ziemię i patrzył na łuk. To niebezpieczne eksperymenty, a Benjamin wielokrotnie narażał swoje życie dla dobra nauki. Jedwabne nici przewodzi elektryczność statyczną - zostało udowodnione przez Stephen Gray, pierwszy zebrane w 1732 roku w obwodzie elektrycznym.

W ciągu 20 lat (1752), Benjamin Franklin zaproponował budowę pierwszego piorunochronu, odgromową przeprowadzone pobliskie budynki. Wystarczy pomyśleć o tym! - Przede wszystkim spodziewałem oparzenia dom od przypadkowego uderzenia. Benjamin zaproponowano jeden rodzaj zwany ładunek dodatni (szkło) i drugi ujemny (żywica). Więc fizycy byli wprowadzani w błąd co do rzeczywistego kierunku ruchu elektronów. Ale gdzie podejmie inną opinię, podczas gdy w 1802 roku, w oparciu o doświadczenia Rosjan Petrova zobaczył, że anoda jest utworzona fossa? W związku z tym dodatnie cząstki ładunek są przemieszczała się do katody, w rzeczywistości okazało się jony powietrza w osoczu.

Na początku Volt badania zjawiska elektryczne już znane, ładunków elektrostatycznych oraz fakt, że mają one dwa znaki. Ludzie uparcie wierzył, że „płyn” jest wzięte z powietrza. Pomysł ten monit eksperymenty z pocieranie bursztynu włosy, nie powtarzalne pod wodą. W konsekwencji stało się logiczne założenie, że energia elektryczna może nastąpić wyłącznie z ziemskiej atmosfery, co oczywiście nie jest prawdą. Na przykład, wiele rozwiązań badane Humphrey Davy, przewodzić prąd elektryczny.

W związku z tym powód jest inny - przez pocieranie bursztynu podwodny siłę tarcia zmniejszyły się w dziesiątki lub setki razy, a opłata jest rozpraszana przez objętość cieczy. W związku z tym, tylko proces nieskuteczne. Dziś każdy górnik wie, że olej jest zelektryfikowana przez tarcie na rurze bez powietrza. W konsekwencji, atmosfera dla „fluid” nie jest uważane za obowiązkowy składnik.

Największy płyta kondensator na świecie

Takie systematyczne, ale jest fundamentalnie błędne interpretacje nie przestali Volta na drodze badawczej. Uczył się bardzo elektroforus jako idealnego generatora czasu. Drugi to kulka siarki Otto von Guericke wynalazł wieku wcześniej (1663). Jego konstrukcja została trochę zmieniona, ale po odkryciu Stephen Gray opłat zaczął zdejmować z pomocą przewodników. Na przykład, w elektrostatycznym metalu maszynowych grzebień konwersji.

Przez długi czas naukowcy kołysanie. Maszyna elektrostatyczna 1880 ma prawo uznać za pierwszą potężny generator wyładowania pozwala uzyskać łuk, ale prawdziwe elektronami mocy zajmuje Van de Graaff (1929), w którym różnica potencjałów w jednostce megavolt. Dla porównania - w chmurze burzowej, według Wikipedii, wykrywa potencjalne względem ziemi w jednostkach gigavolt (trzy rzędy wielkości wyższe niż w ludzkiej maszyny).

Podsumowując, z pewną dozą pewności powiedzieć, że procesy naturalne są stosowane jako zasady Działanie elektryzowanie przez tarcie, uderzenia i inne rodzaje i potężnego cyklonu jest największą znaną płaskim kondensatory. Piorun pokazuje, co się dzieje, gdy dielektryk (atmosfera) nie może wytrzymać stosowaną różnicę potencjałów i przerw. Dokładnie podobnie dzieje się w płaski kondensator, stworzonego przez człowieka, jeśli napięcie jest zbyt wysokie. Podział nieodwracalny stałej dielektrycznej i łuk elektryczny jest często przyczyną elektrod do topienia i awarii maszyny.

Elektroforus

Tak, Volta podjął naukę modeli procesów naturalnych. Elektroforus pierwszy pojawił się w 1762 roku, zaprojektowany przez Johanna Karla Wilcke. Prawdziwie popularne urządzenie staje się po doniesieniach Volta Royal Society (od połowy lat 70. XVIII wieku). Volta dał instrumentu obecną nazwę.

Elektroforus zdolne do gromadzenia się ładunku elektrostatycznego utworzonego przez gumowy element pokrycia ciernego. składa się z dwóch, wzajemnie równoległych powierzchni elektrod:

• Dno jest cienki kawałek gumy. Grubość wybrany ze względu na wydajność urządzenia. Jeśli zdecydujemy kawałek ciała stałego, znaczną część energii zostanie zgromadzona w dielektryk na orientację jej cząsteczek. Który obchodzony jest w nowoczesnym płaskim kondensatorze dielektryk, gdzie umieszczona jest zwiększenie elektroomkosti.
• Górna płyta z cienkiej stali jest nakładana na wierzchu, gdy ładunek zgromadzony już tarcia. Ze względu na wpływ nadmiar ujemnego ładunku powstaje na górnej powierzchni usuwa przełącznika uziemienia tak, że gdy dwie płytki nie wystąpiło wzajemne odłączanie kompensacji.

Zasada działania równoległego kondensatora płyta jest już jasne. Operator ściera powłokę gumową, pozostawiając ładunek ujemny. Top kawałek metalu jest umieszczany. Ze względu na dużą chropowatość powierzchni nie są w kontakcie, ale są oddalone od siebie. W rezultacie wpływ naelektryzowanej metalu. Elektrony są odpychane ładunek powierzchniowy kauczuku i przejść do powierzchni zewnętrznej, w którym operator usuwa je za pośrednictwem uziemiającego niewielkim chwilowym kontakcie.

Spód płytki metalowej pozostaje naładowana dodatnio. Gdy odłączanie dwie powierzchnie, efekt ten jest zatrzymywany w materiale obserwuje niedoborem elektronów. I wiele iskra, jeśli dotknąć metalową płytkę. To doświadczenie pozwoliło na jednej gumy naładowania prodelyvat setki razy, jego rezystancja statyczna powierzchnia jest bardzo duża. To nie pozwala na ładowanie płynąć. Wykazując opisany eksperyment, Volta przyciągnęła uwagę świata naukowego, ale badania nie zostały przeniesione do przodu, z wyjątkiem odkryć Charlesa Coulomba.

W roku 1800, Alessandro daje impuls do rozwoju badań w dziedzinie energii elektrycznej, wynalazł słynną Voltaic źródło zasilania.

Konstrukcja kondensatora płaskiego

Elektroforus jest wykonana z pierwszych płaskich kondensatorów. Jego płyty są w stanie przechowywać tylko ładunek statyczny, w przeciwnym razie jest to niemożliwe do elektryzować gumę. Nawierzchnia bardzo długie przechowuje elektrony. Volta nawet zasugerował, aby usunąć je za pomocą płomienia świecy zjonizowanego powietrza lub ultrafioletowego promieniowania słonecznego. Dziś każdy uczeń wie, że zjawisko odbywa się wodą. Jednak elektroforus Następnie należy wysuszyć.

W dzisiejszym świecie, dolna płyta została pokryta teflonem lub tworzywa sztucznego. Są dobrze zyskuje ładunek elektrostatyczny. Dielektryk staje się powietrze. Aby przejść do konstrukcji nowoczesnych skraplacza, to jest konieczne, aby obie płyty metalowe. Następnie, w przypadku jednej elektryfikacji naładowania rozprzestrzenił się na sekundę, a jeżeli drugi terminal jest uziemiony, zmagazynowana energia jest przechowywana przez pewien czas.

Elektrony marża zależy od materiału dielektrycznego. Na przykład, można znaleźć wśród nowoczesnych kondensatorów:

1. Mika.
2. Powietrze.
3. Elektrolitycznej (tlenku).
4. Ceramiki.

W imię położył materiał dielektryczny. Skład bezpośrednio zależy od zdolności, które mogą być zwiększone wielokrotnie. dielektryki rola wyjaśniono powyżej, ich parametry są określane bezpośrednio strukturę materii. Jednak wiele materiałów o wysokiej wydajności, nie wykorzystują powodu ich niezdolności. Na przykład woda o wysokiej stałej dielektrycznej.