فیزیک (2) - ریاضی فیزیک صفحه ۳۳
الکتریسیته ساکنبار یک خازن را به صورت Q نشان می‌دهند که همان بار ٔ صفحه مثبت است. بین دو ٔ صفحه خازن باردار Aیک میدان الکتریکی ایجاد می‌شود که خطوط این میدان از ٔ صفحه مثبت به منفی است (شکل ــ40ــ1 ب).شکل ــ1 38 یک خازن تخت، از دو صفحهQ A − با مساحت A ساخته شده است که به فاصلۀ dd از هم قرار گرفته اند.K _ +ﺑﺎﺗﺮی(الف()ب) + Qشکل ــ1 40 الف) یک روش برای باردار کردن خازن، اتصال صفحه های آن به یکباتری است. ب) صفحه های این خازن بارهایی هم اندازه و با عالمت مخالف پیدامی‌کنند. میدان الکتریکی از صفحۀ مثبت به سمت صفحۀ منفی است.ظرفیت خازن: اگر اختالف پتانسیل بین صفحه های خازن (ΔV) را زیاد کنیم، بار خازن (Q) نیز به همان چند شکل ــ1 خازن 39 است. مدار برخی یک از تقویت خازن ها کننده با که شامل پیکاننسبت زیاد می‌شود. به عبارتی نسبت Q V ∆ همواره مقداری ثابت است که به این نسبت ثابت، ظرفیت خازن مشخص شده اند.می‌گویند و آن را با C نشان می‌دهند. عبارت ظرفیت الکتریکی را نخستین بار ولتا در تشابه با ظرفیتگرمایی به کار برد. بنابه دالیل تاریخی، قدرمطلق اختالف پتانسیل ΔV بین دو ٔ صفحه خازن را با V نمایشمی‌دهند. بنابراین:)15 ــ1(C = V Qدر ٔ رابطه 15 ــ1 یکای بار الکتریکی، کولن ،(C) یکای اختالف پتانسیل، ولت (V) و بنابراینیکای ظرفیت، کولن بر ولت (C/V) می‌شود که به پاس خدمات مایکل فاراده، فاراد (F) نامیده شدهاست. فاراد یکای بسیار بزرگی است و عمال ً ظرفیت اکثر خازن های متداول در ٔ محدوده پیکوفارادF(-12)10 تا میلی فاراد F(-3)10 است. گرچه امروزه ف ّ ن اوری ساخت خازن ها، دستیابی به ظرفیت هاییبسیار بیشتر را نیز ممکن ساخته است.ظرفیت خازن به ویژگی های هندسی و جنس عایق بین صفحه های خازن بستگی دارد و با تغییر باریا اختالف پتانسیل خازن، تغییر نمی‌کند.مثال 1 ـ 15صفحه های خازنی را مطابق شکل به پایانه های یک باتری با اختالف پتانسیل Q Qوصل12V می‌کنیم. اگر بار خازن 24 μ C شود،الف) ظرفیت خازن را محاسبه کنید. Qب) اگر این خازن را به اختالف پتانسیل 36 V وصل کنیم، بار الکتریکی آن Cچقدر می‌شود؟ V ٢١V 33