Materyalê depokirina enerjiya elektrîkê di kondansatoran de
Kapasîtor ji du plaka/pelên rêberan pêk tê û di navbera her du rêberan de dîelektrîk heye . Di destpêkê de, her du rêber jî bi elektrîkê barkirî nînin. Ji bo ku kapasîtor bixebite, divê her plaka/pelê rêber bi elektrîkê barkirî be, ku mîqdara barkirina elektrîkê li ser her rêberek wekhev e lê ji cureyên cuda cuda ye. Mînakî, yek rêber barkirinek Q = +10 Coulomb heye wê hingê rêberê din barkirinek Q = -10 Coulomb heye. Hebûna heman mezinahî lê ji cureyên berevajî yên barkirina elektrîkê li ser her du rêberan zeviyek elektrîkê di navbera her du plakayên rêber de diafirîne, ku rêça zeviya elektrîkê ji barkirina erênî ber bi barkirina neyînî ye. Wekî din, di navbera her du rêberan de jî ferqek potansiyela elektrîkê derdikeve holê, ku rêbera bi barkirina erênî potansiyelek elektrîkê ya bilindtir heye dema ku rêbera bi barkirina neyînî potansiyelek elektrîkê ya kêmtir heye.
Ji bo barkirina her du rêberan, ew bi çavkaniyek hêzê ve têne girêdan, wek pîl an çavkaniyek din a hêzê. Di destpêkê de, her du rêber bêalî ne, bi hejmareke wekhev ji elektronên barkirî yên neyînî û protonên barkirî yên erênî. Dûv re elektron ji rêberek ber bi yê din ve têne veguheztin, di encamê de rêber elektron winda dike û barkirîya erênî dibe û rêber elektronan qezenc dike û barkirîya neyînî dibe. Hejmara elektronên veguheztî wekhevî hejmara elektronên wergirtî ye, di encamê de her rêberek xwedan heman barkirina elektrîkê ye. Divê were zanîn ku dema ku kondansatorek bi pîlê ve tê girêdan, pîl wekî rêberek tevdigere, elektronan ji rêberek ber bi yê din ve vediguhezîne.
Yek rêber bi qutba neyînî ve girêdayî ye û rêberê din jî bi qutba erênî ve girêdayî ye. Hebûna cudahiya potansiyela elektrîkê (V) di navbera her du termînalên bataryayê de dibe sedema veguhestina elektronan (q) ji rêberekî bo yê din. Veguhestina elektronan radiweste gava ku cudahiya potansiyela di navbera her du rêberan de wekhevî cudahiya potansiyela bataryayê dibe. Di destpêkê de, dema ku rêber bi elektrîkê nayên barkirin, ji bo tevgera elektronan kar hewce nake. Dema ku li ser her rêberek barek elektrîkê hebe, ji bo tevgera elektronan kar hewce ye. Her ku barkirina elektrîkê li ser her rêberek mezintir be, ji ber hêza dûrxistinê ya di navbera elektronan de, karê ku ji bo tevgera elektronan hewce dike ewqas mezintir dibe.
Veguhestina elektronan ji rêberekî bo yekî din ne di heman demê de lê hêdî hêdî çêdibe, ji ber vê yekê voltaja elektrîkê ya di navbera her du rêberan de jî hêdî hêdî zêde dibe. Ji ber vê yekê, ji bo hesabkirina karê giştî (W) di dema veguhastina elektronan de, nirxa voltaja navînî (V/2) tê bikar anîn. Ji ber vê yekê, karê ku ji bo tevgera elektronan tê kirin W = Q (V/2) = 1/2 Q V ye. Ji ber ku karê tevgera elektronan vediguhere enerjiya potansiyel a elektrîkê ya ku di kondansatorê de hatî hilanîn, enerjiya potansiyel a elektrîkê ya ku di kondansatorê de hatî hilanîn EP = 1/2 Q V ye. Ji ber ku Q = CV, formula EP = 1/2 QV dikare were guhertin bo EP = 1/2 QV = 1/2 (CV)(V) = 1/2 CV2 û EP = 1/2 QV = 1/2 (Q)(Q/C) = 1/2 Q2 / C. Agahdarî: Q = barkê elektrîkê, C = kapasîte, V = voltaja elektrîkê.
Enerjiya elektrîkê di qadeke elektrîkê de
Di dema pêvajoya barkirinê de, dema ku her rêber dest bi barkirinê dike, di navbera her du plaka/pelên rêber de qadeke elektrîkê çêdibe. Ji ber vê yekê, karê ku tê kirin ne tenê dibe sedema barkirina elektrîkê ya rêber, lê di heman demê de bi awayekî nerasterast qadeke elektrîkê di navbera her du plaka/pelên rêber de jî çêdike. Ji ber ku kar vediguhere enerjiya potansiyel a elektrîkê ya ku di kondansatorê de tê hilanîn, dikare were hesibandin ku enerjî di nav qada elektrîkê de tê hilanîn.
Formula jêrîn ji bo îspatkirina matematîkî ya têkiliya di navbera enerjiya potansiyel a elektrîkê û zeviyên elektrîkê de hatiye derxistin.
Di gotara bi sernavê kapasîtorên plakaya paralel de, formula C = A ε o /s hatiye derxistin û di gotara bi sernavê potansiyela elektrîkê de, formula V = E s hatiye diyarkirin. Berê, formula enerjiya potansiyela elektrîkê ya ku di kapasîtorekê de tê hilanîn, ango EP = 1/2 CV 2 , hatibû derxistin.
Ravekirina formulê: EP = enerjiya potansiyel a elektrîkê, A = rûbera rûyê erdê, s = dûrî, A s = qebare, E = qada elektrîkê, EP/A s = enerjiya potansiyel a elektrîkê li gorî yekîneya qebareyê = dendika enerjiyê.
Formula jorîn dibêje ku enerjiya potansiyela elektrîkê ya li ser yekîneya qebareya fezayê di zeviyek elektrîkê de bi rêjeyî çargoşeya zeviya elektrîkê re ye. Ger di navbera her du plaka/pelên rêber de dîelektrîk hebe, wê hingê εo ( permitivîteya fezaya vala) bi permitivîteya materyalê (ε) tê guhertin. Her çend ev hevkêşeya dendika enerjiyê bi karanîna hevkêşeya kapasîtorê pelika paralel tê derxistin jî, ev hevkêşe ji bo hemî fezayên ku xwedî zeviyek elektrîkê ne jî derbas dibe.
