Бір атаулы екі электр заряды бір-бірімен ешнәрсе істегісі келмейді. Олар мүмкіндігінше жылдам ұшады. Осылайша, егер бөлшектер бір-біріне қарай қозғалуға мәжбүр болса (және бұл, мысалы, зарядты жинақтау кезінде орын алады), олар бұған барлық мүмкін түрде қарсы тұрады және өткізгіштегі заряд концентрациясының тығыздығын арттыру үшін белгілі бір энергия жұмсалуы керек.
Статикалық күйде бұл энергия пайдаланылмайды және қайтарымсыз жоғалады. Ол зарядтардың концентрациясы төмендегенше және олар еркін қозғалу мүмкіндігін қалпына келтіргенше электр өрісі - зарядталған бөлшектер арасындағы кеңістіктегі кернеу түрі ретінде сақталады.
Бұл жағдайда зарядтар электр энергиясының жинақталған энергиясын пайдаланадыжолында үдеу алу үшін өріс.
Конденсатор – электр өрісін сақтау үшін арнайы жасалған электр тізбегінің құрамдас бөлігі.
Конденсатордың электр өрісінің энергиясы оны көптеген электрлік және электронды құрылғыларда пайдаланудың негізі болып табылады.
Қарапайым логика V кернеуіне дейін зарядталған конденсаторға жаңа күйге жету үшін QV джоуль энергия қажет болатынын айтады және бұл мән дәл конденсатордың электр өрісінің энергиясы болып табылады, онда сақталған және оған дайын.. пайдаланыңыз
Өкінішке орай, бұл жерде парасаттылық сәтсіздікке ұшырайды. Сыраны ішкеннен кейін өзіңізді жақсы сезінгендіктен, екінші сыра ішкеннен кейін өзіңізді екі есе жақсы сезінесіз деген сөз емес.
Шын мәнінде, зарядтар жақындаған сайын, олар оған барған сайын қатал түрде қарсы тұрады. Әлбетте, бұл жерде біз сызықты емес процесспен айналысамыз.
Қарапайым тәжірибе негізінде конденсатордың электр өрісінің энергиясы қалай анықталатынын көрейік.
Ток зарядтың қозғалу жылдамдығы ретінде анықталатыны белгілі. Сондықтан конденсаторды тұрақтандырылған ток көзіне қоссаңыз, Q заряды пластиналарда тұрақты жылдамдықпен жиналады.
Зарядталмаған конденсаторды алып, оны I тұрақты зарядтау тогын қамтамасыз ететін қуат көзіне қосамыз делік.
Конденсатордағы кернеу нөлден басталып, артадыконденсатор толық зарядталғанша сызықты. Осыдан кейін ол тоқтайды. Бұл мәнді максималды кернеу V деп атаймыз.
Зарядтау кезінде конденсатордағы орташа кернеу (V/2), ал орташа қуат сәйкесінше I(V/2). Конденсатор T секунд уақытында зарядталды, сондықтан зарядтау процесінде сақталатын конденсатордың электр өрісінің энергиясы TI (V/2).
W=1/2QV=1/2CV
Өлшемдердің көптігіне қарамастан, конденсатор құрылғысы әртүрлі емес.
Олардың көпшілігі диэлектрикпен бөлінген екі параллель пластинадан тұрады. Кейде орынды үнемдеу үшін бұл сэндвич орам тәрізді оралады. Кейбір жағдайларда олардың белгілі бір жолмен қосылған бірнеше қабаттары болады.
Физикалық өлшемдері белгілі екі металл пластинадан тұратын конденсатордың сыйымдылығын есептеу әдетте қиын емес, сонымен қатар конденсаторлар тізбектей немесе параллель қосылғанда пайда болатын сыйымдылықты есептеу қиын емес.
