تحقیق در مورد خازن‌

تحقیق در مورد خازن‌

چکیده:

خـازن‌

برداشته شده از Wiki pedia دایره المعارف رایگان :

خازن ابزاری است كه انرژی در میدان الكتریكی دو هادی كه دارای بار یكسان ولی مخالف هستند بوجود می آید ذخیره می كند .

خازن را گهگاه بنام اصطلاح قبلی آن كه كندانسور است می خوانند .

1 ـ تاریخ

در حدود 600BC قبل از میلاد ثبت شد كه یك یونانی باستانی بوسیله ساچمه توپ های كهربا بر روی محور جرقه تولید كند . این نتیجه ایجاد برق در اثر اصطكاك مالشی است.

جداسازی مكانیكی بار در دی الكتریك

این نتیجه اساس كار خازن است . در اكتبر 1745  Ewald Georg vonkleist اهل ژپومرانیا اولین خازن ثبت شده را اختراع كرد : یك لیوان دهن گشاد كه درون و بیرون آن به وسیله فنر پوشانده شده است . پوشش بیرونی به میله أی كه از وسط دریچه عبور می كرد و به كره ختم می شد متصل بود. Von kleist  به طور نمایش و به وسیله لایه بندی جسم عایق بین دو صفحه  فلزی چگالی بار را افزایش داد. قبل از اینكه كشف kleist بطور گسترده مشهور شود یك فیزیكدان هلندی به نام                                                                                                    مستقلانه یك خازن مشابه را كشف كرده بود كه در ژانویه سال 1747 آن خازن را به نام بطری لید نامید. این نام گذاری به یادبود دانشگاه لیدن كه Van Musschenbroek  در آن كار می كرد انجام شد.

Benjamin Franklin در مورد بطری لید به تحقیق پرداخت و بار ذخیره شونده در لیوان (نه در آب) را بهبود داد. در آغاز كار واحد ظرفیت "jars"  (دقه زدن ، ضربه زدن) یك   jar معادل  1 nF  است .

به زودی لغت خازن همانند كندانسور مشهور شد. تا مدتی كه هنوز گهگاه امروزه استفاده می شود كه این لغت از لغت ولتا در 1782 (كه از لغت condensatione استنتاج می شود) مسكوك شده است كه به ابزاری كه توانایی ذخیره چگالی بالای بار الكتریكی نسبه به القاگر عایق شدة معمولی را دارد اشاره دارد. بیشتر  مردم بجز انگلیسی ها هنوز از نغت استنتاج شده از Condensatone استفاده می كردند مانند فرانسوی ها condensateur و آلمانی ها Kondensator

2 ـ فیزیك :

1 ـ  بازنگری :

خازن شامل دو صفحه با الكترود می شود كه هر یك از انها بار مخالفی را ذخیره می كند.

این دو صفحه هادی هستند و همچنین به وسیله یك نارسانا یا یك دی الكتریك از هم جدا شده اند بر روی سطح صفحات در مرز به وسیله أی الكتریك با ذخیره شده است. زیرا هر صفحه بار مساوی اما مختلف العلام در خود ذخیره می كند. كل بار خازن همیشه صفر است .

2ـ ظرفیت

ظرفیت خازن (C) با مقدار ( Q) ذخیره شده در هر صفحه بر اختلاف پتانسیل با ولتاژ (V) معین كه بین دو صفحه به نظر می رسد اندازه گیری می شود.   

در واحد SI یك خازن ظرفیت برابر یك فاراد دارد هنگامی كه یك كولمب بار باعث اختلاف پتانسیل 1 ولت بین دو صفحه می شود چون یك فاراد یك واحد بزرگ است . ارزش خازن ها با میكرو فاراد و نانوفاراد بیان می شود.

ظرفیت با سطح صفحه رسانا رابطة مستقیم و با فاصله صفحات رابطة معكوس دارد. و همچنین با ثابت دی الكتریك نیز متناسب است ( كه هیچ رسانایی ندارد) جسمی كه دو صفحه را جدا می كند.

ظرفیت صفحه های موازی خازن بدست می آید با :

   كه ثابت دی الكتریك  و A سطح صفحات خازن و d فاصله آنهاست.