Dielectric

ឌីអេឡិចត្រិច គឺជាអ៊ីសូឡង់ដែលបំបែកបន្ទះ ឬសន្លឹកពីរនៃចរន្តអគ្គិសនីនៅលើកាប៉ាស៊ីទ័រ។ អ៊ីសូឡង់ គឺជាវត្ថុធាតុដែលមិនអាចចម្លងចរន្តអគ្គិសនីបាន ឧទាហរណ៍ ផ្លាស្ទិច កញ្ចក់ ក្រដាស ឬឈើ។ មុខងារឌីអេឡិចត្រិច គឺដើម្បីបង្កើនសមត្ថភាព ដើម្បីឱ្យកាប៉ាស៊ីទ័រអាចរក្សាទុកបន្ទុកអគ្គិសនី និងថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីបានកាន់តែច្រើន។

កា ប៉ាស៊ីទ័រ អាចដំណើរការបាន ប្រសិនបើបន្ទះសៀគ្វីទាំងពីរមិនប៉ះគ្នា ដើម្បីកុំឱ្យបន្ទុកអគ្គិសនីផ្លាស់ទីពីបន្ទះសៀគ្វីមួយទៅបន្ទះសៀគ្វីមួយទៀត។ ដូចគ្នានេះដែរ ដើម្បីកុំឱ្យបន្ទុកអគ្គិសនីផ្លាស់ទីពីបន្ទះសៀគ្វីទៅខ្យល់ ចន្លោះរវាងបន្ទះសៀគ្វីទាំងពីរត្រូវតែជាកន្លែងទំនេរ។ នៅក្នុងប្រធានបទអំពីបន្ទះប៉ារ៉ាឡែល កាប៉ាស៊ីទ័រត្រូវបានពិភាក្សាអំពីសមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័របន្ទះប៉ារ៉ាឡែល ដែលត្រូវបានបំបែកដោយកន្លែងទំនេរ។ សមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រនៅក្នុងកន្លែងទំនេរមានដែនកំណត់ ដូច្នេះដើម្បីពង្រីកសមត្ថភាព សូមដាក់ឌីអេឡិចត្រិចរវាងបន្ទះសៀគ្វីទាំងពីរ។

ឌីអេឡិចត្រិចបង្កើនសមត្ថភាព ពីព្រោះសក្តានុពលអគ្គិសនីរវាងបន្ទះចំហាយទាំងពីរថយចុះ។

ឌីអេឡិចត្រិច ១ហេតុអ្វីបានជាសមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រកើនឡើងបន្ទាប់ពីឌីអេឡិចត្រិចត្រូវបានដាក់នៅចន្លោះបន្ទះឬសន្លឹកពីរ? ដើម្បីស្វែងរកចម្លើយចំពោះសំណួរនេះ ដំបូងសូមចងចាំមេរៀនអំពីបន្ទុកអគ្គិសនី។ ដូចជាបន្ទុកអគ្គិសនីរុញច្រានគ្នាទៅវិញទៅមក ខណៈពេលដែលមិនដូចបន្ទុកអគ្គិសនីទាញគ្នាទៅវិញទៅមក។ ឧទាហរណ៍ បន្ទុកវិជ្ជមានទាក់ទាញបន្ទុកអវិជ្ជមាន ប៉ុន្តែរុញច្រានបន្ទុកវិជ្ជមាន។ បន្ទាប់មកហេតុអ្វីបានជាផ្លាស្ទិចដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានអាចទាក់ទាញក្រដាសតូចៗដែលមិនមានបន្ទុកអគ្គិសនី? រឿងនេះកើតឡើងដោយសារតែក្រដាសមួយសន្លឹកជួបប្រទះនឹងប៉ូលនីយកម្មបន្ទុក។

អេឡិចត្រុងនៅក្នុងសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់ដូចជាក្រដាសមិនអាចធ្វើចលនាដោយសេរីដូចអេឡិចត្រុងនៅក្នុងសម្ភារៈដឹកនាំចរន្តបានទេ។ ដូច្នេះ នៅពេលដែលផ្លាស្ទិចដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានត្រូវបាននាំមកជិតក្រដាស អេឡិចត្រុងដែលភ្ជាប់ទៅនឹងអាតូមត្រូវបានច្រានចេញពីផ្លាស្ទិចដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន។ ដូច្នេះមានប៉ូលនីយកម្មនៃបន្ទុកអវិជ្ជមាន និងបន្ទុកវិជ្ជមាននៅលើក្រដាស។ បន្ទុកអវិជ្ជមាននៅលើក្រដាសគឺនៅឆ្ងាយពីផ្លាស្ទិច ខណៈពេលដែលបន្ទុកវិជ្ជមាននៅលើក្រដាសមានចម្ងាយកាន់តែជិតផ្លាស្ទិច។ បន្ទាប់មក បន្ទុកអវិជ្ជមាននៅលើផ្លាស្ទិចទាញបន្ទុកវិជ្ជមាននៅលើក្រដាសរហូតដល់ក្រដាសផ្លាស់ទីកាន់តែជិតផ្លាស្ទិច។

ដំណើរការប៉ូឡារីសាស្យុងនៃបន្ទុកដែលកើតឡើងនៅលើក្រដាសគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងប៉ូឡារីសាស្យុងនៃបន្ទុកដែលកើតឡើងនៅក្នុងឌីអេឡិចត្រិច។ ឧទាហរណ៍ ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពនៅផ្នែកខាងឆ្វេង ដំបូងឡើយមានខ្សែចរន្តអគ្គិសនីតែពីរប៉ុណ្ណោះ។ បន្ទះខាងឆ្វេងមានបន្ទុកវិជ្ជមាន ខណៈពេលដែលបន្ទះខាងស្តាំមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន ដូច្នេះទិសដៅនៃដែនអគ្គិសនីគឺពីឆ្វេងទៅស្តាំ។

បន្ទាប់ពីឌីអេឡិចត្រិចត្រូវបានដាក់នៅចន្លោះបន្ទះសៀគ្វីដឹកនាំទាំងពីរ បន្ទុកវិជ្ជមាននៅលើបន្ទះខាងឆ្វេងទាញអេឡិចត្រុងនៅលើផ្ទៃឌីអេឡិចត្រិចដែលនៅក្បែរនោះ។ ដូចគ្នានេះដែរ បន្ទុកអវិជ្ជមាននៅលើបន្ទះខាងស្តាំរុញច្រានអេឡិចត្រុងនៅលើផ្ទៃឌីអេឡិចត្រិចដែលនៅក្បែរនោះ។ អេឡិចត្រុងនៅក្នុងឌីអេឡិចត្រិច ដែលជាអ៊ីសូឡង់ មិនមានសេរីភាពក្នុងការធ្វើចលនាដូចអេឡិចត្រុងនៅក្នុងបន្ទះសៀគ្វីដឹកនាំទេ។ ដូច្នេះ អេឡិចត្រុងនៅតែភ្ជាប់ទៅនឹងអាតូម ប៉ុន្តែមានប៉ូលនីយកម្មនៃអេឡិចត្រុងដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន និងប្រូតុងដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមាន ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាព។

វត្តមាននៃបន្ទុកវិជ្ជមាននៅផ្នែកខាងស្តាំនៃអាតូមឌីអេឡិចត្រិច និងបន្ទុកអវិជ្ជមាននៅផ្នែកខាងឆ្វេងនៃអាតូមឌីអេឡិចត្រិចបង្កើតជាដែនអគ្គិសនី។ ដែលមកពីស្តាំទៅឆ្វេង ដែលធ្វើឱ្យដែនអគ្គិសនីដែលបង្កើតឡើងដោយបន្ទុកអគ្គិសនីនៅលើបន្ទះចំហាយ ដែលមកពីឆ្វេងទៅស្តាំចុះខ្សោយ។ ដូច្នេះ ដែនអគ្គិសនីថយចុះមិនមែនដោយសារតែបន្ទុកអគ្គិសនីនៅលើបន្ទះ/សន្លឹកពីររបស់ចំហាយថយចុះនោះទេ ប៉ុន្តែដោយសារតែដែនអគ្គិសនីលេចឡើងនៅក្នុងឌីអេឡិចត្រិចក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។ ប្រសិនបើឌីអេឡិចត្រិចត្រូវបានបញ្ចេញ កម្លាំងដែនអគ្គិសនីដែលបង្កើតឡើងដោយបន្ទុកអគ្គិសនីនៅលើបន្ទះ ឬសន្លឹកពីររបស់ចំហាយនឹងត្រលប់មកធម្មតាវិញ។

ឌីអេឡិចត្រិច ១Ifឌីអេឡិចត្រិច ១ កម្លាំងដែនអគ្គិសនីដែលបង្កើតឡើងដោយបន្ទុកអគ្គិសនីនៅលើបន្ទះចំហាយទាំងពីរត្រូវបានកាត់បន្ថយ សក្តានុពលអគ្គិសនីរវាងបន្ទះចំហាយទាំងពីរក៏ត្រូវបានកាត់បន្ថយផងដែរ។ ដោយសារតែដែនអគ្គិសនីគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងសក្តានុពលអគ្គិសនីដូចដែលបានចែងក្នុងសមីការ E = V / d ដែល E = ដែនអគ្គិសនី V = សក្តានុពលអគ្គិសនី និង d = ចម្ងាយរវាងបន្ទះទាំងពីរ។ ប្រសិនបើពីមុនមានសក្តានុពលអគ្គិសនីចំពោះឌីអេឡិចត្រិចគឺ Vo បន្ទាប់មកបន្ទាប់ពីឌីអេឡិចត្រិច សក្តានុពលអគ្គិសនីត្រូវបានកាត់បន្ថយមកត្រឹម V ដោយកត្តា K។

តាមគណិតវិទ្យា Vo = KV ឬ V = Vo / K ឬ K = Vo / V ដែល K = ថេរឌីអេឡិចត្រិច។ Vo > V ដូច្នេះ K > 1 ។

សូមចំណាំថា បរិមាណបន្ទុកអគ្គិសនីនៅលើបន្ទះទាំងពីរ ឬសន្លឹកនៃខ្សែចម្លងមិនផ្លាស់ប្តូរទេ ដូច្នេះបរិមាណនៃបន្ទុកចុងក្រោយគឺស្មើនឹងបរិមាណនៃបន្ទុកដំបូង (Q = Qo)។ ការផ្លាស់ប្តូរសមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រត្រូវបានគណនាតាមរបៀបដូចខាងក្រោម៖

ឌីអេឡិចត្រិច ៤
C = សមត្ថភាពចុងក្រោយ, Co = សមត្ថភាពដំបូង, Q = បន្ទុកចុងក្រោយ, Qo = បន្ទុកដំបូង, V = សក្តានុពលចុងក្រោយ, Vo = សក្តានុពលដំបូង, K = ថេរឌីអេឡិចត្រិច

ដោយផ្អែកលើសមីការខាងលើ វាត្រូវបានសន្និដ្ឋានថា សមត្ថភាពដំបូង (Co) គឺតូចជាង ខណៈពេលដែលសមត្ថភាពចុងក្រោយ (C) គឺធំជាង។ សមត្ថភាពកើនឡើងដោយកត្តា K ដែល K ជាថេរឌីអេឡិចត្រិច។ តម្លៃនៃថេរឌីអេឡិចត្រិចនៃសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់នីមួយៗប្រែប្រួល។ ថេរឌីអេឡិចត្រិច (K) គឺជាលទ្ធផលនៃសមាមាត្រនៃសមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រនៅពេលប្រើឌីអេឡិចត្រិច ទៅនឹងសមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រនៅពេលមិនប្រើឌីអេឡិចត្រិច។

សមត្ថភាពឌីអេឡិចត្រិចកើនឡើងដោយសារតែចម្ងាយរវាងបន្ទះចំហាយទាំងពីរថយចុះ។

អនុគមន៍​ឌីអេឡិចត្រិច​មួយទៀត​គឺ​កាត់បន្ថយ​ចម្ងាយ (d) រវាង​បន្ទះ​ខ្សែ​ចម្លង​ទាំងពីរ។ ដូច្នេះ​ដែន​អគ្គិសនី (E) និង​វ៉ុល​អគ្គិសនី (V) រវាង​បន្ទះ​ឬ​សន្លឹក​ខ្សែ​ចម្លង​ទាំងពីរ​កើនឡើង ដូចដែល​បាន​បញ្ជាក់​ដោយ​សមីការ E = V / d។ ប្រសិនបើ​ដែន​អគ្គិសនី និង​វ៉ុល​អគ្គិសនី​រវាង​បន្ទះ​ឬ​សន្លឹក​ទាំងពីរ​កើនឡើង នោះ​សមត្ថភាព​របស់​កាប៉ាស៊ីទ័រ​កើនឡើង។

ប្រសិនបើ​ឧបករណ៍​ផ្ទុក​អគ្គិសនី​ដែល​មាន​សំណួរ​គឺ​ស្របគ្នា សមត្ថភាព​ត្រូវ​បាន​គណនា​ដោយ​ប្រើ​រូបមន្ត​ខាងក្រោម៖

ឌីអេឡិចត្រិច ៤ដោយផ្អែកលើរូបមន្តពីរខាងលើ អាចសន្និដ្ឋានបានថា សមត្ថភាព (C) នៃកាប៉ារ៉ាឡែលបន្ទះប៉ារ៉ាឡែលអាចត្រូវបានពង្រីកដោយកាត់បន្ថយចម្ងាយរវាងបន្ទះពីរ ឬសន្លឹកចរន្តអគ្គិសនី (ឃ)។

សមត្ថភាពឌីអេឡិចត្រិចកើនឡើងដោយសារតែសមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រកើនឡើង។

ឌីអេឡិចត្រិចត្រូវបានផលិតឡើងពីសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់ ដែលប្រសិនបើវាស្ថិតនៅក្នុងដែនអគ្គិសនីខ្លាំង វានឹងរងការខូចខាត។ ការខូចខាតឌីអេឡិចត្រិចកើតឡើងនៅពេលដែលដែនអគ្គិសនីខ្លាំងរហូតដល់វាអាចផ្លាស់ទីអេឡិចត្រុងចេញពីអាតូម បន្ទាប់មកអេឡិចត្រុងប៉ះនឹងអេឡិចត្រុងលើអាតូមផ្សេងទៀត ដូច្នេះលំហូរអេឡិចត្រុងនៅក្នុងឌីអេឡិចត្រិចកើតឡើង។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ការខូចខាតឌីអេឡិចត្រិចបណ្តាលឱ្យឌីអេឡិចត្រិចដែលជាអ៊ីសូឡង់អគ្គិសនីប្រែក្លាយទៅជាអ្នកដឹកនាំអគ្គិសនី។

ដើម្បីជៀសវាងការខូចខាត សារធាតុឌីអេឡិចត្រិចនីមួយៗដែលផលិតពីសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់ជាក់លាក់មួយមានតម្លៃដែនអគ្គិសនីអតិបរមាដែលអាចកាន់បាន ដែលហៅថាកម្លាំងឌីអេឡិចត្រិច។ កម្លាំងឌីអេឡិចត្រិចនៃសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់គឺធំជាងកម្លាំងឌីអេឡិចត្រិចនៃខ្យល់ ហើយសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់នីមួយៗមានកម្លាំងឌីអេឡិចត្រិចខុសៗគ្នា ខ្លះតូច និងខ្លះធំ។ ដូច្នេះប្រសិនបើប្រើឌីអេឡិចត្រិចដែលមានកម្លាំងឌីអេឡិចត្រិចធំ ដែនអគ្គិសនីដែលអាចកាន់បានគឺធំជាង ហើយវ៉ុលដែលអាចកាន់បានក៏ធំជាងដែរ។ ប្រសិនបើដែនអគ្គិសនី និងវ៉ុលអគ្គិសនីដែលបង្កើតឡើងដោយបន្ទះពីរ ឬសន្លឹកនៃខ្សែដឹកនាំធំជាង បរិមាណបន្ទុកអគ្គិសនីដែលអាចផ្ទុកបានដោយបន្ទះខ្សែដឹកនាំកាន់តែធំ។ បន្ទុកកាន់តែច្រើនដែលនៅខាងក្នុងបន្ទះខ្សែដឹកនាំ សមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រកាន់តែធំ។

ទុកឱ្យសេចក្តីអធិប្បាយ