Dielectric

E mafai ona galue se capacitor pe afai e le pa'i atu papatusi/pepa o le aveta'avale e lua ina ia aua ne'i fealua'i le eletise mai le tasi aveta'avale i le isi. E fa'apena fo'i, ina ia aua ne'i fealua'i le eletise mai le aveta'avale i le ea, e tatau ona avea le va i le va o aveta'avale e lua ma se vacuum. I le tusiga e uiga i capacitor o le laulau tutusa, ua talanoaina ai le capacitance o se capacitor o le laulau tutusa , lea e vaeluaina ai papatusi e lua e se vacuum. E iai tapula'a o le capacitance o se capacitor i totonu o se vacuum, o lea ina ia fa'ateleina le capacitance, e tu'u ai se dielectric i le va o papatusi/pepa o aveta'avale e lua.

O le dielectric o se mea e taofia ai le eletise e vaeluaina ai papatusi e lua o se capacitor. O le insulator o se mea e le mafai ona tafe ai le eletise, e pei o le palasitika, tioata, pepa, poʻo le laupapa. O le galuega a le dielectric o le faʻateleina lea o le capacitance, e mafai ai e le capacitor ona teuina se aofaʻiga tele o le eletise ma le malosiaga gafatia.

E fa'ateleina e dielectrics le capacitance ona ua fa'aitiitia le gafatia eletise i le va o papatusi fa'aeletise e lua.

Aiseā e faʻateleina ai le capacitance o se capacitor pe a uma ona tuʻu se dielectric i le va o papatusi/pepa o le conductor e lua? Ina ia maua le tali i lenei fesili, ia manatua muamua le lesona e uiga i Malosiaga eletiseE pei o le fetosoa'i o moli eletise e fetosoa'i le tasi ma le isi ae o moli eletise e le tutusa e fetosoa'i le tasi ma le isi. Mo se fa'ata'ita'iga, o moli eletise lelei e fetosoa'i le tasi ma le isi. Dielectric 1e iai se totogi leaga, ae tete'e i se totogi lelei. Aiseā la e mafai ai e palasitika e iai totogi leaga ona tosina mai ni fasi pepa laiti e le o iai se totogi eletise? E tupu lenei mea ona o fasi pepa e iai le polarization o le totogi. E le mafai e eletise i mea e taofia ai le eletise e pei o le pepa ona gaoioi saoloto e pei o eletise i mea e fa'atautaia ai. O lea la, a fa'alatalata atu le palasitika e iai totogi leaga i fasi pepa, e tete'e ese eletise e fusifusia i atoms mai le palasitika e iai totogi leaga, ma i'u ai i le polarization o le totogi leaga ma le totogi lelei i luga o le pepa. E mamao ese le totogi leaga i luga o le pepa mai le palasitika, ae o le totogi lelei i luga o le pepa e latalata i le palasitika. E le gata i lea, e tosina mai e le totogi leaga i luga o le palasitika le totogi lelei i luga o fasi pepa se'ia o'o ina latalata atili le pepa mama i le palasitika.

O le faagasologa o le polarization, poʻo le charge polarization, lea e tupu i se fasipepa e tutusa ma le charge polarization e tupu i totonu o se dielectric. E pei ona faʻaalia i le ata i le agavale, mo se faʻataʻitaʻiga, i le taimi muamua e naʻo le lua conductor plates e molia i le eletise. O le plate agavale e molia lelei, ae o le plate taumatau e molia leaga, o lea la o le itu o le fanua eletise e mai le agavale i le taumatau.

A maeʻa ona tuʻu le dielectric i le va o papatusi e lua o le conductor, o le charge lelei i le papatusi agavale e tosina mai ai electrons i luga o le dielectric surface lata ane, ma o le charge leaga i le papatusi taumatau e teteʻe ese ai electrons i luga o le dielectric surface lata ane. O electrons i le dielectric, o se insulator, e le saoloto e fealuaʻi e pei o electrons i le conductor. O le mea lea, o electrons e tumau pea ona fusifusia i atoms, ae o loʻo i ai se polarization o electrons e charge leaga ma protons e charge lelei, e pei ona faʻaalia i le ata. O le i ai o se charge lelei i le itu taumatau o atoms dielectric ma se charge leaga i le itu tauagavale o atoms dielectric e fausia ai se fanua eletise e faʻasino mai le taumatau i le agavale, ma faʻavaivaia ai le fanua eletise e mafua mai i le charge eletise i luga o le papatusi conductor e faʻasino mai le agavale i le taumatau. O lea la, o le fanua eletise e faʻaitiitia e le ona o le faʻaitiitia o le charge eletise i luga o papatusi/pepa conductor e lua ae ona o se fanua eletise e aliali mai i le dielectric o loʻo i le itu faʻafeagai. A aveese le dielectric, o le malosi o le fanua eletise e mafua mai i le charge eletise i luga o papatusi/pepa conductor e lua e toe foʻi i lona tulaga muamua.

Dielectric 2Afai e faʻaitiitia le malosi o le fanua eletise e mafua mai i le avega eletise i luga o papatusi taʻavale e lua, e faʻaitiitia foʻi le gafatia eletise i le va o papatusi taʻavale e lua ona o le fanua eletise.Dielectric 3 E fa'atatau sa'o le eletise i le malosiaga eletise e pei ona ta'ua i le fua fa'atatau E = V / d, lea e E = fanua eletise, V = malosiaga eletise ma le d = mamao i le va o papatusi e lua. Afai a'o le'i i ai se dielectric, o le malosiaga eletise e Vo O lea la, a maeʻa ona i ai se dielectric, e faʻaitiitia le gafatia eletise i le V e ala i le fua faʻatatau o le K. Faʻamatematika, Vo = KV po'o le V = Vo / K po'o le K = Vo / V, lea o le K = dielectric constant. Vo > V ina ia K>1.
E tatau ona maitauina o le aofaʻi o le eletise i luga o papatusi/pepa o le avetaʻavale e le suia ina ia tutusa le aofaʻi mulimuli o le eletise ma le aofaʻi muamua o le eletise (Q = Qo). O le suiga i le capacitance o le capacitor e fuafuaina e faʻaaoga ai le fua faʻatatau lenei:

Dielectric 4

Fa'amatalaga o le fua fa'atatau: C = capacitance mulimuli, C o = capacitance muamua, Q = totogi mulimuli, Q o = totogi muamua, V = gafatia mulimuli, V o = gafatia muamua, K = dielectric constant

E faʻavae i luga o le fua faʻatatau o loʻo i luga, ua faʻaiʻuina ai o le capacitance muamua (C o ) e laʻititi ae o le capacitance mulimuli (C) e tele atu. E faʻateleina le capacitance i le vaega o le K, lea o le K o le dielectric constant. E eseese le tau o le dielectric constant o mea taʻitasi e faʻapipiʻi ai le insulation. O le dielectric constant (K) o le taunuuga lea o le faʻatusatusaina o le capacitance o se capacitor pe a faʻaaogaina se dielectric i le capacitance o le capacitor pe a le faʻaaogaina se dielectric.

E fa'ateleina e dielectrics le capacitance ona ua fa'aitiitia le mamao i le va o papatusi fa'aeletise e lua.

O le isi galuega a le dielectric o le faʻaitiitia lea o le mamao (d) i le va o papatusi taʻitaʻi e lua ina ia faʻateleina ai le fanua eletise (E) ma le voltage eletise (V) i le va o papatusi/pepa taʻitaʻi e lua e pei ona taʻua i le fua faʻatatau E = V / d. Afai e faʻateleina le fanua eletise ma le voltage eletise i le va o papatusi/pepa e lua, ona faʻateleina lea o le capacitance o le capacitor.
Afai o le capacitor o loʻo fesiligia o se ipu tutusa, ona fuafuaina lea o lona capacitance e faʻaaoga ai le fua faʻatatau lenei:

Dielectric 5

E faʻavae i luga o fua faʻatatau e lua o loʻo i luga, e mafai ona faʻaiʻuina e mafai ona faʻateleina le capacitance (C) o se capacitor parallel plate e ala i le faʻaitiitia o le mamao i le va o papatusi/pepa conductor e lua (d).

E fa'ateleina e dielectrics le capacitance ona e fa'ateleina le malosi dielectric o le capacitor.

O mea e fa'aaogaina ai le dielectrics e faia i mea e taofia ai le eletise, pe a tu'u i totonu o se fanua eletise malosi tele, o le a malepe. E tupu le malepe o le dielectric pe a malosi tele le fanua eletise e mafua ai ona te'a ese electrons mai atoms, lea e feto'ai ai nei electrons ma electrons i isi atoms, ma mafua ai ona tafe le electrons i totonu o le dielectric. I se isi faaupuga, o le malepe o le dielectric e mafua ai ona avea le dielectric, o se mea e taofia ai le eletise, ma se aveta'avale eletise.

Ina ia 'alofia le fa'aleagaina, o dielectric ta'itasi e faia i se mea fa'apitoa e iai le maualuga o le eletise e mafai ona tatalia, lea e ta'ua o le malosi dielectric. O le malosi dielectric o se mea fa'apitoa e sili atu nai lo le malosi dielectric o le ea ma o mea fa'apitoa ta'itasi e iai le malosi dielectric eseese, o nisi e laiti ma o nisi e tetele. O lea la, afai e fa'aaogaina se dielectric e tele le malosi dielectric, e sili atu le eletise e mafai ona taofia ma e sili atu fo'i le voltage eletise e mafai ona taofia. Afai e sili atu le eletise ma le voltage eletise e gaosia e papatusi/pepa o le aveta'avale e lua, e sili atu fo'i le aofa'i o le eletise e mafai ona fa'afetaui e le papatusi o le aveta'avale. O le tele o le totogi o lo'o i totonu o le papatusi o le aveta'avale, o le tele fo'i lea o le capacitance o le capacitor.

 

Taofi faamatalaga