منو
 کاربر Online
634 کاربر online
تاریخچه ی: خازن استوانه‌ای

تفاوت با نگارش: 1

Lines: 1-21Lines: 1-44
-!تعریف
خازن استوانه‌ای از دو رسانای استوانه‌ای شکل ، که هم محور می‌باشند، تشکیل شده است. اگر چنانچه شعاع استوانه‌ها را به ترتیب با a , b نشان دهیم، در این صورت ول استوانه‌ها (L) باید از شعاع استوانه بزرگ ، خیلی بزرگتر باشد، تا بتوانیم از فریز شدن ((میدان الکتریک)) در دو انتهای استوانه چشمپوشی کنیم.
+
/>




||خازن استوانه‌ای از دو رسانای استوانه‌ای شکل ، که هم محور می‌باشند، تشکیل شده است. اگر چنانچه شعاع استوانه‌ها را به ترتیب با a , b نشان دهیم، در این صورت ول استوانه‌ها (L) باید از شعاع استوانه بزرگ ، خیلی بزرگتر باشد، تا بتوانیم از فریز شدن ((میدان الکتریک)) در دو انتهای استوانه چشمپوشی کنیم.||









{picture=sylen_capacitor.JPG}
 !محاسبه ظرفیت خازن استوانه‌ای  !محاسبه ظرفیت خازن استوانه‌ای
-دو استوانه هم محور به طول L که دارای شعاعهای b , a بوده و b>a می باشد، در نظر بگیرید. اگر این دو صفحه استوانه‌ای را به قطبهای یک ((باتری)) وصل کنیم و بعد از مدت کوتاهی قطع کنیم، در این صورت بارهای مساوی و مخالف به دو صفحه باتری منتقل می‌شوند. اگر مقدار بار الکتریکی جمع شد. روی صفحات را q فرض کنیم، در این صورت با استفاده از قانون گاوس می‌توانیم ((میدان الکتریکی)) در فضای بیان استوانه‌ها را محاسبه کنیم.

برای این کار یک سطح گاوسی بصورت استوانه‌ای بطول L و به شعاع r بطوریکه b>r>a قرار دارد، در نظر می‌گیریم. در این صورت ((میدان الکتریکی)) در فضای میان صفحات بر حسب شعاع سطح گاوسی بصورت E=q/2πεoLr محاسبه می‌شود. بنابراین اگر اختلاف پتانسیل بیان صفحات خازن را با v نشان دهیم، در این صورت ظرفیت خازن از رابطه زیر حاصل خواهد شد.
::__((C=2πεo×(L/Ln(b/a__::
همانگونه که ملاحظه می گردد، ظرفیت خازن استوانه‌ای فقط به مشخصات هندسی خازن بستگی دارد.
!خازن استوانه‌ای با ((دی الکتریک))
اگر فضا میان صفحات خازن یک ماده با دی الکتریک قرار داده شود، در این صورت ظرفیت خازن تغییر خواهد کرد. چون ظرفیت خازن علاوه بر مشخصات هندسی خازن دارای کمیت ε نیز است، که ε ثابت گذر دهی خلا می باشد. اما اگر بجای خلا داخل خازن دی الکتریک قرار داده شود، بجای ε باید ε قرار دهیم که ε ثابت گذردهی دی الکتریک مورد نظر است.

معمولا در مورد هر ماده دی الکتریک یک کمیتی بنام ثابت دی الکتریک تعریف می کنند که با k نشان می دهند. بطوریکه ثابت گذر دهی ε برابر kέ=ε خواهد بود. اتصال خازنها به یکدیگر در مورد تمام انواع خازنها از یک قاعده پیروی می‌کنند. یعنی نوع اتصال مستقل از نوع خازنها می‌باشد.
+دو استوانه هم محور به طول L که دارای شعاعهای b , a بوده و b>a می باشد، در نظر بگیرید. اگر این دو صفحه استوانه‌ای را به قطبهای یک ((باتری)) وصل کنیم و بعد از مدت کوتاهی قطع کنیم، در این صورت بارهای مساوی و مخالف به دو صفحه باتری منتقل می‌شوند. اگر مقدار بار الکتریکی جمع شد. روی صفحات را q فرض کنیم، در این صورت با استفاده از قانون گاوس می‌توانیم ((میدان الکتریکی)) در فضای بیان استوانه‌ها را محاسبه کنیم.

برای این کار یک سطح گاوسی بصورت استوانه‌ای بطول L و به شعاع r بطوریکه b>r>a قرار دارد، در نظر می‌گیریم. در این صورت ((میدان الکتریکی)) در فضای میان صفحات بر حسب شعاع سطح گاوسی بصورت __~~FF00FF:E = q/2πεoLr~~__ محاسبه می‌شود. بنابراین اگر اختلاف پتانسیل بیان صفحات خازن را با v نشان دهیم، در این صورت ظرفیت خازن از رابطه زیر حاصل خواهد شد.


::~~(green:__C = 2πεo × L/Ln(b/a__~~::
همانگونه که ملاحظه می گردد، ظرفیت خازن استوانه‌ای فقط به مشخصات هندسی خازن بستگی دارد. />







{picture=SphericaCapacitance2.JPG}

!خازن استوانه‌ای با دی الکتریک
اگر فضا میان صفحات خازن یک ماده با دی الکتریک قرار داده شود، در این صورت ظرفیت خازن تغییر خواهد کرد. چون ظرفیت خازن علاوه بر مشخصات هندسی خازن دارای کمیت ε نیز است، که ε ثابت گذر دهی خلا می باشد. اما اگر بجای خلا داخل خازن دی الکتریک قرار داده شود، بجای ε باید ε قرار دهیم که ε ثابت گذردهی دی الکتریک مورد نظر است. معمولا در مورد هر ماده دی الکتریک یک کمیتی بنام ثابت دی الکتریک تعریف می کنند که با k نشان می دهند. بطوریکه ثابت گذر دهی ε برابر __ = ε__ خواهد بود. اتصال خازنها به یکدیگر در مورد تمام انواع خازنها از یک قاعده پیروی می‌کنند. یعنی نوع اتصال مستقل از نوع خازنها می‌باشد.
 !مباحث مرتبط با عنوان !مباحث مرتبط با عنوان
 *((اجسام رسانای الکتریکی)) *((اجسام رسانای الکتریکی))
 *((اجسام عایق)) *((اجسام عایق))
 *((بار الکتربکی)) *((بار الکتربکی))
 +*((پذیرفتاری الکتریکی))
 *((ترانزیستور)) *((ترانزیستور))
 *((خازن)) *((خازن))
 *((دیود)) *((دیود))
 *((قطعات الکتریکی)) *((قطعات الکتریکی))
 *((مقارمت)) *((مقارمت))
 *((میدان الکتریک)) *((میدان الکتریک))
 *((نیم رسانا)) *((نیم رسانا))
 *((مدار الکتریکی)) *((مدار الکتریکی))

تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 شنبه 23 اردیبهشت 1385 [15:30 ]   3   مجید آقاپور      جاری 
 شنبه 23 اردیبهشت 1385 [15:24 ]   2   مجید آقاپور      v  c  d  s 
 دوشنبه 17 اسفند 1383 [12:37 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..