និយមន័យនៃ capacitor បន្ទះប៉ារ៉ាឡែល
កាប៉ារ៉ាឡែលផ្លាត គឺជាកាប៉ារ៉ាឡែលដែលមានបន្ទះចរន្តអគ្គិសនីស្របគ្នាពីរ ដែលបន្ទះនីមួយៗមានផ្ទៃកាត់ស្មើគ្នា (A) និងបន្ទះពីរដែលបំបែកដោយចម្ងាយជាក់លាក់មួយ (d) ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពខាងឆ្វេង។ បន្ទះចរន្តអគ្គិសនីមួយមានបន្ទុកវិជ្ជមាន (+Q) ខណៈពេលដែលបន្ទះចរន្តអគ្គិសនីមួយទៀតមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន (-Q) ដែលបរិមាណ បន្ទុកអគ្គីសនី នៅលើបន្ទះនីមួយៗគឺស្មើគ្នា។ ដូច្នេះបន្ទុកមិនផ្លាស់ទីទៅម៉ូលេគុលខ្យល់ទេ កុងដង់សាទ័រត្រូវបានញែកចេញពីបរិស្ថាន ហើយរវាងបន្ទះទាំងពីរមានកន្លែងទំនេរ។
ភាពខុសគ្នានៃប្រភេទនៃបន្ទុកអគ្គិសនីនៅក្នុងបន្ទះសៀគ្វីទាំងពីរបង្កើតជាដែនអគ្គិសនី និងភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលអគ្គិសនីរវាងបន្ទះទាំងពីរ។ បន្ទះដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមានមានសក្តានុពលអគ្គិសនីខ្ពស់ជាង ខណៈដែលបន្ទះដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានមានសក្តានុពលអគ្គិសនីទាបជាង។ ដូចដែលបានពន្យល់នៅក្នុងប្រធានបទនៃសក្តានុពលអគ្គិសនី ប្រសិនបើមានភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលអគ្គិសនីរវាងបន្ទះទាំងពីរនៃកាប៉ាស៊ីទ័រ នោះនឹងមានថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីនៅក្នុងកាប៉ាស៊ីទ័រ។ ថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីដែលរក្សាទុកក្នុងកាប៉ាស៊ីទ័រមានការប្រើប្រាស់ច្រើន។
កត្តាដែលប៉ះពាល់ដល់សមត្ថភាពរបស់ capacitor បន្ទះប៉ារ៉ាឡែល
ដំបូងឡើយ កាប៉ាស៊ីទ័រមិនមានបន្ទុកអគ្គិសនី ឬអព្យាក្រឹតអគ្គិសនីទេ។ ដើម្បីត្រូវបានសាក ការសាកកាប៉ាស៊ីទ័រត្រូវបានធ្វើឡើងដោយភ្ជាប់កាប៉ាស៊ីទ័រជាមួយនឹងប្រភពវ៉ុលដូចជាថ្មដោយប្រើខ្សែ។ បន្ទះសៀគ្វីមួយត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងបង្គោលវិជ្ជមាននៃថ្ម ខណៈពេលដែលបន្ទះសៀគ្វីមួយទៀតត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងបង្គោលអវិជ្ជមាននៃថ្ម។
សូមចងចាំថា បន្ទុកដូចគ្នារុញច្រានគ្នាទៅវិញទៅមក ខណៈពេលដែលបន្ទុកមិនដូចគ្នាទាញគ្នាទៅវិញទៅមក។ អេឡិចត្រុងមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន និងងាយស្រួលផ្លាស់ទី ពីព្រោះពួកវាស្ថិតនៅលើផ្ទៃអាតូម ចំណែកឯប្រូតុងមានបន្ទុកវិជ្ជមាន ហើយមិនអាចផ្លាស់ទីបានទេ ព្រោះវាស្ថិតនៅស្នូលអាតូម។ ប្រសិនបើបន្ទះចំហាយមានប្រូតុងច្រើនជាងអេឡិចត្រុង បន្ទះនោះនឹងមានបន្ទុកវិជ្ជមាន ផ្ទុយទៅវិញ ប្រសិនបើចំនួនអេឡិចត្រុងច្រើនជាងប្រូតុង បន្ទះនោះនឹងមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន។
បន្ទាប់ពីភ្ជាប់ឧបករណ៍ផ្ទុកអគ្គិសនីទៅនឹងថ្ម បង្គោលវិជ្ជមានរបស់ថ្មត្រូវបានសាកវិជ្ជមាន។ ដូច្នេះវាទាញអេឡិចត្រុងចេញពីបន្ទះសៀគ្វី ខណៈពេលដែលបង្គោលអវិជ្ជមានរបស់ថ្មត្រូវបានសាកអវិជ្ជមាន ដូច្នេះវាបដិសេធអេឡិចត្រុងទៅកាន់បន្ទះសៀគ្វី។ ការផ្លាស់ទីលំនៅអគ្គិសនីរវាងថ្ម និងបន្ទះសៀគ្វីបណ្តាលឱ្យបន្ទះសៀគ្វីបាត់បង់អេឡិចត្រុងដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមាន ហើយបន្ទះសៀគ្វីទទួលអេឡិចត្រុងដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន។ ចលនារបស់អេឡិចត្រុងឈប់បន្ទាប់ពីភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលអគ្គិសនីរវាងបន្ទះសៀគ្វីទាំងពីរស្មើនឹងភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលអគ្គិសនីរវាងបង្គោលថ្មទាំងពីរ។
មុខងាររបស់កាប៉ាស៊ីទ័រគឺរក្សាទុក បន្ទុកអគ្គិសនី និង ថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនី ។ ទំហំនៃសមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រក្នុងការរក្សាទុកបន្ទុកអគ្គិសនី និងថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីត្រូវបានគេហៅថា កាប៉ាស៊ីតេ។ អគ្គិសនីកាន់តែច្រើនត្រូវបានរក្សាទុក ថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីដែលរក្សាទុកក៏ធំជាងដែរ ហើយកាប៉ាស៊ីតេរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រកាន់តែធំ។ តើកត្តាអ្វីខ្លះដែលជះឥទ្ធិពលដល់កាប៉ាស៊ីទ័របន្ទះប៉ារ៉ាឡែល?
ផ្ទៃនៃបន្ទះចំហាយ
កាប៉ារ៉ាឡែលបន្ទះប៉ារ៉ាឡែលរក្សាទុកបន្ទុកអគ្គិសនីនៅលើបន្ទះខ្សែចម្លង។ ប្រសិនបើផ្ទៃបន្ទះតូច នោះបន្ទុកអគ្គិសនីបន្តិចបន្តួចនឹងត្រូវបានរក្សាទុក បើមិនដូច្នោះទេ ប្រសិនបើផ្ទៃបន្ទះធំ នោះបន្ទុកអគ្គិសនីច្រើននឹងត្រូវបានរក្សាទុក។ បន្ទុកអគ្គិសនីកាន់តែច្រើនដែលរក្សាទុកនៅលើបន្ទះខ្សែចម្លង ថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីដែលមានដោយកាប៉ារ៉ាឡែលកាន់តែធំ។ ដូច្នេះ ថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីរបស់កាប៉ារ៉ាឡែលកាន់តែធំ សមត្ថភាពរបស់កាប៉ារ៉ាឡែលកាន់តែធំ។ ដោយផ្អែកលើការពិនិត្យឡើងវិញនេះ វាអាចសន្និដ្ឋានបានថា សមត្ថភាពរបស់កាប៉ារ៉ាឡែល (C) គឺសមាមាត្រទៅនឹងផ្ទៃបន្ទះខ្សែចម្លង (A)។
ចម្ងាយរវាងបន្ទះដឹកនាំទាំងពីរ
ការផ្ទេរអេឡិចត្រុងឈប់បន្ទាប់ពីភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលរវាងបន្ទះខ្សែចម្លងទាំងពីរស្មើនឹងភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលរវាងប៉ូលថ្មទាំងពីរ។ តើអ្នកបង្កើនបន្ទុកអគ្គិសនីលើបន្ទះខ្សែចម្លងទាំងពីរដោយរបៀបណា? វិធីមួយគឺកាត់បន្ថយចម្ងាយរវាងខ្សែចម្លងទាំងពីរ (កាត់បន្ថយ d)។ នៅពេលដែលខ្សែចម្លងទាំងពីរត្រូវបាននាំមកជិតគ្នា បរិមាណបន្ទុកអគ្គិសនីនៅតែមាន ដូច្នេះដែនអគ្គិសនីដែលផលិតដោយបន្ទុកអគ្គិសនីត្រូវបានជួសជុល។ ដោយផ្អែកលើសមីការ V = E d នៅពេលដែលដែនអគ្គិសនី (E) ថេរ ភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលអគ្គិសនី (V) ថយចុះ ប្រសិនបើចម្ងាយរវាងបន្ទះខ្សែចម្លងទាំងពីរថយចុះ (d)។
ភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលរវាងបន្ទះចរន្តអគ្គិសនីទាំងពីរត្រូវបានកាត់បន្ថយដើម្បីឱ្យវាតូចជាងភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលរវាងប៉ូលថ្មទាំងពីរ។ នេះបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់អេឡិចត្រុងម្តងទៀតរហូតដល់បន្ទុកអគ្គិសនីនៃបន្ទះចរន្តអគ្គិសនីនីមួយៗកើនឡើង។ ការផ្ទេរអេឡិចត្រុងឈប់បន្ទាប់ពីភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលរវាងបន្ទះទាំងពីរស្មើនឹងភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលរវាងប៉ូលថ្មទាំងពីរ។
នៅពេលដែលចម្ងាយរវាងបន្ទះសៀគ្វីពីរត្រូវបានកាត់បន្ថយ បន្ទុកអគ្គិសនីនៅលើបន្ទះនីមួយៗកើនឡើង ដូច្នេះថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រក៏កើនឡើងផងដែរ។ ប្រសិនបើថាមពលសក្តានុពលអគ្គិសនីរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រកើនឡើង សមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រក៏កើនឡើងផងដែរ។ ប្រសិនបើចម្ងាយត្រូវបានកាត់បន្ថយ បន្ទុកកើនឡើង ដូច្នេះសមត្ថភាពកើនឡើង នៅពេលដែលចម្ងាយត្រូវបានកើនឡើង បន្ទុកថយចុះ ដូច្នេះសមត្ថភាពថយចុះ។ អាចសន្និដ្ឋានបានថា សមត្ថភាពរបស់កាប៉ាស៊ីទ័រ (C) គឺសមាមាត្របញ្ច្រាសទៅនឹងចម្ងាយរវាងបន្ទះសៀគ្វីពីរ (ឃ)។
សមីការនៃសមត្ថភាពនៃ capacitor បន្ទះប៉ារ៉ាឡែល
ពីមុន រឿងដែលប៉ះពាល់ដល់សមត្ថភាពរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកអគ្គិសនីបន្ទះប៉ារ៉ាឡែលត្រូវបានពន្យល់។ តម្លៃសមត្ថភាពអាចត្រូវបានដឹងយ៉ាងច្បាស់តាមរយៈការគណនាដោយប្រើសមីការ។ នៅក្នុងប្រធានបទអំពីការកំណត់ដែនអគ្គិសនីដោយប្រើច្បាប់របស់ Gauss រូបមន្តសម្រាប់គណនាដែនអគ្គិសនីនៅជិតបន្ទះចំហាយដែលមានបន្ទុកអគ្គិសនីគឺ E = σ / ε។oដែល σ = Q / A ដូច្នេះសមីការដែនអគ្គិសនីផ្លាស់ប្តូរទៅជា E = Q/A: εo = Q/A x 1/εo = Q / A εoសមីការនៃសក្តានុពលអគ្គិសនីគឺ V = E d ដែល E = Q / A εo ដូច្នេះសមីការប្តូរទៅ V = Q d / A εoសមីការនៃសមត្ថភាពគឺ C = Q/V ដែល V = Q d / A εo ដូច្នេះសមីការនៃសមត្ថភាពផ្លាស់ប្តូរទៅជា C = Q: Q d / A εo = Q x A εo / Q d = A εo / ឃ។
ដោយផ្អែកលើសមីការនៃសមត្ថភាព C = A ε o / d វាអាចសន្និដ្ឋានបានថាសមត្ថភាព (C) គឺសមាមាត្រទៅនឹងផ្ទៃ (A) និងសមាមាត្របញ្ច្រាសទៅនឹងចម្ងាយ (d) រវាងបន្ទះចំហាយទាំងពីរ។
E = ដែនអគ្គិសនី, σ = ដង់ស៊ីតេបន្ទុក, ε = o = អនុភាពសុញ្ញកាស = 8.85 x 10 -12 F/m, Q = បន្ទុកអគ្គិសនី, A = ផ្ទៃនៃបន្ទះចំហាយ, V = ភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលអគ្គិសនី។
