Ang capacitor ay isang uri ng de-koryenteng sangkap at ang pangunahing pag-andar nito ay upang maiimbak ang enerhiya sa isang pormang singil sa kuryente at bumubuo ng isang potensyal na pagkakaiba sa kabuuan ng dalawang plate na katulad ng isang mini na rechargeable na baterya. Mga capacitor ay magagamit sa iba't ibang mga uri mula sa napakaliit hanggang sa malaki ngunit ang pagpapaandar ng lahat ng ito ay pareho sa pag-iimbak ng singil sa kuryente. Ang isang kapasitor ay may kasamang dalawang mga plate na metal na pinaghiwalay ng electrically sa pamamagitan ng hangin o mabuting insulate material tulad ng ceramic, plastic, mica, atbp. Ang materyal na ito na pagkakabukod ay kilala bilang isang dielectric. Tinalakay ng artikulong ito ang pangkalahatang-ideya ng parallel plate capacitor at gumagana ito.

Ano ang isang Parallel Plate Capacitor?

Kahulugan: Ang isang kapasitor na maaaring mabuo gamit ang pag-aayos ng mga electrode at insulate na materyal tulad ng dielectric ay kilala bilang isang parallel plate capacitor. Kasama sa capacitor ang dalawang pagsasagawa ng mga plato na pinaghihiwalay ng isang materyal na dielectric. Dito nagsasagawa ang mga plato bilang electrode.

“on at off switch diagram ”

Parallel Plate Capacitor Construction

Ang pagtatayo ng capacitor na ito ay maaaring gawin sa tulong ng mga metal plate kung hindi man ay metalized foil plate. Inayos ang mga ito nang kahanay sa bawat isa na may pantay na distansya. Ang dalawang parallel plate sa capacitor ay konektado sa power supply. Kapag ang pangunahing plate ng capacitor ay konektado sa terminal ng + Ve ng baterya pagkatapos ay nakakakuha ito ng isang positibong singil. Katulad nito, kapag ang pangalawang plato ng capacitor ay konektado sa isang negatibong terminal ng baterya pagkatapos ay nakakakuha ito ng isang negatibong singil. Kaya't iniimbak nito ang enerhiya sa pagitan ng mga plato dahil sa mga singil sa akit.

Parallel Plate Capacitor Construction

Diagram ng Circuit

Ang sumusunod na circuit ng isang parallel plate capacitor ay ginagamit upang singilin ang capacitor. Sa circuit na ito, ang 'C' ay ang capacitor, ang potensyal na pagkakaiba ay 'V' at 'K' ang switch.

Kapag ang susi tulad ng 'K' ay sarado, ang daloy ng mga electron mula sa plate1 ay magsisimulang dumaloy sa direksyon ng terminal na + Ve ng baterya. Kaya't ang daloy ng mga electron ay magiging mula sa –Ve dulo ng baterya hanggang sa + Ve na pagtatapos.

Parallel Plate Capacitor Circuit

Sa baterya, ang daloy ng mga electron sa direksyon ng positibong pagtatapos, pagkatapos nito magsisimulang dumaloy sa plate2. Tulad nito, ang dalawang plate na ito ay makakakuha ng singil, kung saan ang isang plate ay makakakuha ng positibong singil at ang pangalawang plate ay makakakuha ng negatibong singil.

Ang pamamaraan na ito ay magpapatuloy sa sandaling ang capacitor ay makakakuha ng isang potensyal na pagkakaiba sa tumpak na halaga ng baterya. Kapag tumigil ang prosesong ito, nag-iimbak ang capacitor ng singil sa kuryente kasama na ang potensyal na pagkakaiba. Ang pagsingil sa kapasitor ay maaaring maisulat bilang Q = CV

Prinsipyo ng Parallel Plate Capacitor

Alam namin na maaari naming ibigay ang isang tiyak na halaga ng singil sa kuryente sa isang plate ng capacitor. Kung nagbibigay kami ng mas maraming enerhiya, pagkatapos ay mayroong isang pagtaas sa potensyal upang humantong ito sa isang pag-agos sa singil. Kapag ang plate2 ay nakaayos sa tabi ng plate1 na nakakakuha ng positibong singil, pagkatapos ay ibibigay ang isang negatibong pagsingil sa plate2 na ito.

Kung nakakuha kami ng plate2 at inilalagay ito sa tabi ng plate1, pagkatapos ay maaaring ibigay ang negatibong enerhiya sa pamamagitan ng plate2. Ang plate na may negatibong singil na ito ay malapit sa plate na positibong sisingilin. Kapag ang plate1 & plate2 ay may singil, pagkatapos ang negatibong pagsingil sa plate2 ay magbabawas ng potensyal na pagkakaiba sa unang plato.

Bilang kahalili, ang positibong pagsingil sa pangalawang plato ay magtataas ng potensyal na pagkakaiba-iba sa unang plato. Gayunpaman, ang negatibong pagsingil sa plate 2 ay magkakaroon ng sobrang epekto. Kaya, mas maraming singil ang maaaring ibigay sa plato 1. Kaya't ang potensyal na pagkakaiba-iba ay magiging mas mababa dahil sa mga negatibong pagsingil sa pangalawang plato.

Ang Kapasidad ng Parallel Plate Capacitor

Ang direksyon ng electric field ay walang anuman kundi ang daloy ng positibong singil sa pagsubok. Ang limitasyon ng katawan ay maaaring magamit upang maiimbak ang lakas ng kuryente ay kilala bilang capacitance. Kasama sa isang kapasitor ang capacitance nito nang katulad, ang parallel plate capacitor ay may kasamang dalawang mga plate na metal na may lugar na 'A', at ang mga ito ay pinaghiwalay sa pamamagitan ng 'distansya. Ang parallel plate plate capacitor ay maaaring ipakita sa ibaba.

C = k * ϵ0 * A * d

Kung saan,

Ang ‘ϵo’ ay ang permittivity ng space

Ang 'k' ay relatibong pagkakaloob ng dielectric material

Ang ‘d’ ay ang pagkahati sa pagitan ng dalawang plate

Ang 'A' ay ang lugar ng dalawang plato

Ang Parallel Plate Capacitor Derivation

Ang capacitor na may dalawang plate ay nag-aayos nang kahanay ay ipinapakita sa ibaba.

Paggawa ng Capacitor

Ang unang plato sa kapasitor ay nagdadala ng singil na ‘+ Q’ at ang pangalawang plato ay nagdadala ng singil na ‘–Q’. Ang lugar sa pagitan ng mga plato na ito ay maaaring maipahiwatig ng 'A' at ang distansya (d). Dito, ang ‘d’ ay mas maliit kaysa sa lugar ng mga plato (d<

σ = Q / A

Katulad nito, kapag ang buong singil sa pangalawang plato ay '-Q' at ang lugar ng plato ay 'A', kung gayon ang density ng singil sa ibabaw ay maaaring makuha bilang

σ = -Q / A

Ang mga rehiyon ng capacitor na ito ay maaaring nahahati sa tatlong dibisyon tulad ng area1, area2, at area3. Ang lugar 1 ay naiwan sa plate1, ang lugar 2 ay nasa pagitan ng mga eroplano at ang lugar 3 ay ang kanan ng pangalawang plato. Ang patlang ng kuryente ay maaaring kalkulahin sa rehiyon sa paligid ng capacitor. Dito, ang patlang ng elektrisidad ay pare-pareho at ang landas nito ay mula sa plate na + Ve hanggang sa plate na –Ve.

Ang potensyal na pagkakaiba ay kinakalkula sa buong capacitor sa pamamagitan ng pag-multiply ng puwang sa pagitan ng mga eroplano na may electric field, maaari itong makuha bilang,

V = Exd = 1 / ε (Qd / A)

“kung paano mag-wire ng isang turbine ng hangin sa isang baterya ”

Ang capacitance ng parallel plate ay maaaring makuha bilang C = Q / V = εoA / d

Ang capacitance ng isang parallel plate capacitor na may 2 dielectrics ay ipinapakita sa ibaba. Ang bawat plate area ay Am2 at pinaghihiwalay ng may d-meter na distansya. Ang dalawang dielectrics ay K1 & k2, pagkatapos ang capacitance ay magiging katulad ng mga sumusunod.

Ang kapasidad ng pangunahing kalahati ng lapad ng capacitor ay d / 2 = C1 => K1Aϵ0 / d / 2 => 2K1Aϵ0 / d

“ano ang band stop filter ”

Katulad nito, ang capacitance ng susunod na kalahati ng capacitor ay C2 = 2K2Aϵ0 / d

Kapag ang dalawang capacitor na ito ay konektado sa serye pagkatapos ay ang net capacitance ay

Ceff = C1C2 / C1 + C2 = 2Aϵ0 / d (K1K2 / / K1 + K2)

Mga Parallel Plate Capacitor Gumagamit / Aplikasyon

Ang mga application ng parallel plate capacitor ay nagsasama ng sumusunod.

Sa pamamagitan ng pagkonekta ng iba't ibang mga capacitor kahanay sa isang circuit, pagkatapos ay mag-iimbak ito ng mas maraming enerhiya dahil ang nagreresultang capacitance ay ang bilang ng mga indibidwal na capacitance ng lahat ng mga uri ng capacitor sa loob ng circuit.
Ang mga parallel plate capacitor ay ginagamit sa mga power supply ng DC upang salain ang signal ng o / p at alisin ang AC ripple
Ang mga capacitor bank para sa pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring magamit sa PF (power factor) pagwawasto gamit ang mga inductive load.
Ginagamit ang mga ito sa sasakyan mga industriya para sa nagbabagong-buhay na pagpepreno sa loob ng malalaking sasakyan.

Mga FAQ

1). Ano ang isang parallel plate capacitor?

Kapag ang dalawang metal plate ay konektado sa kahanay sa pamamagitan ng paghihiwalay sa a materyal na dielectric ay kilala bilang isang parallel plate capacitor.

2). Paano namin makalkula ang capacitance ng isang parallel plate capacitor?

Ang capacitance ng capacitor na ito ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan ng paggamit ng formula na ito tulad ng C = ε (A / d).

3). Ano ang unit ng SI ng isang kapasitor?

Ang unit ng SI ay ang farad (F).

4). Ano ang nakasalalay sa kapasidad ng parallel plate capacitor?

Nakasalalay ito sa distansya at sa lugar ng dalawang plate.

Kaya, ito ay tungkol sa isang pangkalahatang ideya ng parallel plate capacitor. Kailan man ang mataas na halaga ng singil sa kuryente ay kailangang maiimbak isang kapasitor , hindi posible sa loob ng isang solong kapasitor. Kaya't ang isang parallel plate capacitor ay ginagamit upang mag-imbak ng isang mataas na halaga ng enerhiya na kuryente habang gumagamit sila ng dalawang mga plato tulad ng mga electrode. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang mga pakinabang at kawalan ng isang parallel plate capacitor?