ক্যাপাসিট্যান্স প্লেটের উপাদানগুলির উপর নির্ভর করে না কেন?

Question

একজন ছাত্র হিসাবে, একটি প্রতিরোধক কী তা বোঝার পরে ক্যাপাসিটর সম্পর্কে শিখতে, এটি লক্ষ করা যথেষ্ট অবাক হয়েছিল যে ক্যাপাসিট্যান্স ব্যবহৃত প্লেটগুলির প্রকৃতির উপর নির্ভর করে না, কমপক্ষে আমি যে কোনও ধরণের ক্যাপাসিটর জানি in

আমি গাইড হয়েছি, "যতক্ষণ প্লেটগুলি পরিচালনা করে ততক্ষণ তার কোনও পার্থক্য নেই" " এটা কি সত্যি?

Comments

হ্যাঁ, যতক্ষণ না প্লেটগুলি চার্জ সঞ্চয় করতে সক্ষম হয় ততক্ষণ তার কোনও তাত্পর্য হয় না। পৃথকীকরণের কারণটি ক্যাপাসিট্যান্স বাড়ানোর জন্য প্লেটের ক্ষেত্রফল (আরও চার্জ) এবং দুটি প্লেটের মধ্যে বিচ্ছেদ একটি সীমাবদ্ধ ফ্যাক্টর। আপনি যদি নতুন হন তবে আমি সুপারিশ করছি আপনি ক্যাপাসিটারগুলি সম্পর্কে পুরো উইকিপিডিয়া পৃষ্ঠাটি পড়ুন এবং সমীকরণগুলি কেন সে হিসাবে তৈরি করা হয়েছে তা নিয়ে সত্যিই চিন্তা করার চেষ্টা করুন। প্রতিটি প্যারামিটারটি দেখুন এবং সেগুলি একে অপরের সাথে সম্পর্কিত করার চেষ্টা করুন।

— Sorenp

আপনি যা শিখছেন তা হ'ল একটি আদর্শ ক্যাপাসিটার যা শূন্য বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের একটি উপাদান থেকে তৈরি। অবশ্যই এই জাতীয় কোনও অস্তিত্ব নেই, তবে যদি প্রতিরোধ ক্ষমতা ছোট হয় তবে এটি একটি খুব ভাল অনুমান। বাস্তব জগতের মধ্যে অ্যাপ্লিকেশন ক্যাপাসিটারগুলিকে হয় তাদের বৈদ্যুতিক সহ্য করার ক্ষমতা দ্বারা প্রভাবিত (এমনকি যদি তারা ধাতু চাদর মত ভাল conductors তৈরি হয়, চাদর খুব পাতলা হয়) এবং একটি আদর্শ ক্যাপাসিটরের যেমন বিবেচনা করা যেতে পারে সিরিজ একটি রোধ করে। প্রতিরোধকের কার্যকর মান ক্যাপাসিটরের ডেটা শীটে নির্দিষ্ট করা হয় এবং ক্যাপাসিটরের কিছু ব্যবহারের জন্য এর মান খুব গুরুত্বপূর্ণ।

— আলেফজেরো

সংলগ্ন (পরিচালনা) পৃষ্ঠতলগুলিতে পৃষ্ঠের প্রভাব হিসাবে ক্যাপাসিটেন্সটি ভাবেন; এবং যা এই পৃষ্ঠ চার্জ স্তরগুলির মধ্যে (ডাইলেট্রিক) উপাদানের উপর নির্ভরশীল (যেমন এটি একটি স্তরটিকে অন্যরকমভাবে কতটা দৃ affects়ভাবে প্রভাবিত করে তা প্রভাবিত করে) - তবে কন্ডাক্টর সম্পর্কে কিছুই নয়।

— ফ্ল্যাটআর্থার

আপনি অভিজ্ঞতা অর্জন করার সাথে সাথে আপনি সার্কিট উপাদানগুলির আদর্শ মানের মডেলগুলির সীমাবদ্ধতার জন্য আরও ভাল অনুভূতি পাবেন। উদাহরণস্বরূপ, যখন কোনও আরসি সার্কিট তত্ত্বের সাথে একইভাবে 1-ওহম আর এবং 1-এমএফ সি দিয়ে কাজ করতে পারে, আপনি একটি স্বজ্ঞাত বিকাশ করবেন যা 1-কোহম আর এবং 1-ইউএফ সি ব্যবহার করা আরও ভাল

— মুজবয়েস

সিলিকনে ক্যাপাসিটারগুলির নকশায়, প্লেটের ওহমস / স্কোয়ার ক্ষণস্থায়ী আচরণের জন্য বড় চুক্তিতে পরিণত হয় এবং ধাতব-পলিসিলিকন যোগাযোগের নিদর্শনগুলি ইঞ্জিনিয়ারের জন্য এক ডিগ্রি অফ-স্বাধীনতা। এলসি শক্তি / ভিডিডি পরিচ্ছন্নতার জন্য আমি যোগাযোগগুলি স্যাঁতসেঁতে অংশ হিসাবে ব্যবহার করেছি।

— অ্যানালগ সিস্টেমেসআরফ।

Answer 1

হ্যাঁ এটি সত্য, ক্যাপাসিট্যান্স হ'ল:

$C = \frac q V$

যেখানে q প্লেটগুলির মধ্যে চার্জ এবং ভোল্টেজ।

যতক্ষণ চার্জ $q$ "স্থিরভাবে রাখা" থাকতে পারে এই সম্পর্কটি প্রযোজ্য। আমি বলতে চাইছি, চার্জ স্থির থাকায় কোনও "ভাল" কন্ডাক্টর রাখার দরকার নেই, এটি সরবে না।

সুতরাং যতক্ষণ না কোনও নির্দিষ্ট ভোল্টেজ $V$ প্রয়োগ করা হয় ফলস্বরূপ ক্যাপাসিটরের প্লেটে উপস্থিত হতে একটি নির্দিষ্ট চার্জ $q$ প্রদান করা হয় তখন $C$ নির্ধারণ করা যায়।

প্লেটগুলি খারাপ কন্ডাক্টর (উচ্চ প্রতিরোধের) হয় কিনা তাতে কিছু যায় আসে না কারণ এটির চার্জটি চূড়ান্ত স্থানে পৌঁছতে কেবল আরও বেশি সময় নেয়। চূড়ান্ত অবস্থায় কোনও ক্যাপাসিটরের সাথে তুলনামূলক কোনও পার্থক্য থাকবে না যাতে ভালভাবে পরিচালনা প্লেট থাকে কারণ চার্জের পরিমাণ একই হবে।

কেবলমাত্র যদি আপনি কোনও ক্যাপাসিটরের গতিশীল আচরণের দিকে লক্ষ্য করেন (এটি কীভাবে দ্রুত ভোল্টেজ পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়া দেখায়) আপনি প্লেটের চালকতার প্রভাব দেখতে পাবেন। প্রথম ক্রমে ক্যাপাসিটার অতিরিক্ত সিরিজের প্রতিরোধের প্রদর্শন করবে ।

Comments

দয়া করে পরিষ্কারভাবে বলুন যে আপনি এমন একটি তাত্ত্বিক মডেল সম্পর্কে কথা বলছেন যার "স্বীকৃতি সীমা" আছে তবে এর সীমাও রয়েছে।

— খ্রিস্টান বি।

@ChristianB। আপনি যদি "সমস্ত কিছু" অ্যাকাউন্টে নেন তবে নিশ্চিত হয়ে নিন, আমি আপনার পয়েন্টটি পেয়েছি (এবং আপনার উত্তরও)। তবে নতুন জিনিস শেখার সময় আমার মতে কেবল জিনিসগুলি সহজসাধ্য করা এবং কেবলমাত্র "প্রথম ক্রম" প্রপঞ্চটি দেখানো আমার পক্ষে অনেক সহজ । এই বিষয়টিতে আপনি ওপির মতো যারা এই নতুন বিষয়টিকে সবেমাত্র মূল ধারণাটি বুঝতে চান তাদের বিভ্রান্ত করবেন না। যখন আমার "সীমাবদ্ধ এবং সরলীকৃত বিশ্ব" উত্তরটি বোঝা যায় তখন আরও গভীরতর হওয়া এবং আপনার উত্তরটি বিবেচনা করা সহজ হয়।

— বিম্পেল্রেকিকি

সরলীকরণ এবং মডেলিংয়ের সাথে আমি ঠিক আছি যতক্ষণ না কেউ পরিষ্কার করে দেয় যে এটি সর্বোপরি একটি মডেল। আমাদের ইতিমধ্যে অনেকগুলি পিপিএল আছে যারা "বিশ্বাস" করেন যে মডেলগুলিই বাস্তবতা। এটি সহজেই ধর্মীয় মত আচরণের দিকে পরিচালিত করে এবং একদিকে অগ্রগতি (আপেক্ষিক তত্ত্ব এবং কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞানের ইতিহাস দেখুন) বাধা দেয় এবং এমনকি পিপিএল বুঝতে পারে যে তারা একটি তত্ত্বের মধ্যে একটি "লজিক গর্ত" পেয়েছে যদিও বৈজ্ঞানিক জ্ঞানের উপর আস্থা হারিয়ে ফেলতে পারে। তারা কেবলমাত্র কোনও মডেলের সীমাবদ্ধতা "পৌঁছেছে" (সমতল মাটির ক্রমবর্ধমান পরিমাণের তুলনা করুন)।

— খ্রিস্টান বি।

দয়া করে আমাকে ভুল করবেন না আমি সাধারণ মডেলগুলির সাথে পুরোপুরি ঠিক আছি তবে তাদের অবশ্যই তা নিশ্চিত করা উচিত they বিশেষত যদি কেউ জিজ্ঞাসা করে যে কোনও মডেল ওপির মতো পুরো গল্পটি করে।

— খ্রিস্টান বি।

Answer 2

ক্যাপাসিটরের সক্রিয় অংশ হ'ল ডাইলেট্রিক ric সেই জায়গায় শক্তি সঞ্চয় করা হয়, ভোল্টেজটি জুড়েই বিকশিত হয়। প্লেটগুলি স্রেফ সঠিক স্থানে পরিবহন করে। এখানে একটি উচ্চ প্রতিরোধের ক্যাপাসিটরটিকে ক্ষতিকারক করে তুলতে পারে, তবে ক্যাপাসিটি পরিবর্তন করবে না।

অনেক একইভাবে, একটি প্রতিরোধকের প্রতিরোধের প্রতিরোধক অংশের উপাদান এবং জ্যামিতির উপর নির্ভর করে, সীসাগুলি নয়।

ইন্ডাক্টরের সক্রিয় অংশ হ'ল কয়েলগুলির মধ্যে থাকা লোহা, ফেরাইট বা বায়ু-স্থান, কারণ সেখানেই শক্তি সঞ্চয় করা হয়। উচ্চ প্রতিরোধের তারগুলি ইন্ডাক্টরকে ক্ষতিগ্রস্থ করে তুলবে, তবে আনয়নকে পরিবর্তন করবে না।

Comments

এটি গ্রহণযোগ্য উত্তর হওয়া উচিত!

— নিগেল 222

হ্যাঁ, সন্দেহ ছাড়াই এটি বর্তমানে এখানে সেরা উত্তর।

— দাউদ মনিকা 4 ই

Answer 3

সাধারণত ক্যাপাসিটার প্লেটগুলি কন্ডাক্টর (ধাতু) দিয়ে তৈরি হয় যার বিপুল সংখ্যক চার্জ ক্যারিয়ার রয়েছে। এটি বিবেচনা করুন (খুব মোটামুটি)$N_A = 6×10^{23}$$C = 6×10^{18}e$সুতরাং, 1 মোল ধাতব 100000 সি এর জন্য যথেষ্ট পরিমাণ চার্জ ক্যারিয়ার রয়েছে, প্রতি পরমাণুতে একটি করে মোবাইল ইলেক্ট্রন ধরে। অ্যালুমিনিয়াম প্লেট সহ 100 ভি এ 1000μF এর ক্যাপাসিটারে, কেবল 27μg অ্যালুমিনিয়াম পরমাণুকে চার্জ ধরে রাখতে একটি একক ইলেকট্রন অনুদান / গ্রহণ করতে হয়, বাকি পরমাণুগুলি নিরপেক্ষ থাকে। প্লেটগুলির ওজন 5 জি ধরে নেওয়া, এটি নিরপেক্ষ পরমাণুর 99,9995% প্লাস একটি ইলেক্ট্রন অনুপস্থিত 0,0005% পরমাণুর। স্পষ্টতই, একটি সাধারণ ক্যাপাসিটার প্লেটগুলিতে চার্জ ক্যারিয়ারের অভাব স্পষ্ট হওয়ার অনেক আগেই ব্রেকডাউন হওয়ার কারণে ব্যর্থ হবে।

সেমিকন্ডাক্টরে জিনিসগুলি পরিবর্তন হয় যেখানে ফ্রি ক্যারিয়ারের পরিমাণ অনেক কম এবং ডোপিংয়ের উপর নির্ভর করে। তারপরেও, স্ট্যাটিক আনুমানিক হিসাবে ক্যাপাসিট্যান্স গণনা করা প্রায়শই সহজ, এটি ধরে নিয়েই যে প্লেটগুলি পুরোপুরি পরিবাহী থাকে এবং অবসন্ন অঞ্চলটি বৃদ্ধির সাথে সাথে কেবল তাদের মধ্যে দূরত্ব পরিবর্তন হয়। যদিও এটি সর্বদা সম্ভব নয়: দ্রুত গতিশীল প্রক্রিয়াগুলিতে জংশন ক্যাপাসিট্যান্স কেবলমাত্র চার্জের প্রবাহের সমীকরণগুলি ব্যবহার করে যথাযথভাবে বর্ণনা করা যেতে পারে (উদাহরণস্বরূপ এটি ), এবং সমাধানগুলি অবশ্যই প্লেটের উপাদানের উপর নির্ভর করে।

Answer 4

আমার জ্ঞানের সর্বাধিক কাছে বস্তুগুলির চয়ন করা গুরুত্বপূর্ণ - এমনকি স্থির ক্ষেত্রেও। যদি তা না হয় তবে বোঝা যায় যে এর মধ্যে চার্জ ক্যারিয়ারের অস্তিত্বের অবশিষ্ট সম্ভাবনা থাকার কারণে বেশিরভাগ ইনসুলেটরগুলি ইলেক্ট্রোড হিসাবেও ব্যবহৃত হতে পারে। কিছু যুক্তিযুক্ত এবং বৈজ্ঞানিক কাজগুলি কেন বৈদ্যুতিন পদার্থের পছন্দ বিবেচনা করে: ডিওআই: 10.1109 / 16.753713 এবং doi.org/10.1063/1.1713297 মাত্র কয়েকটি নাম। কথাটি হল আপনি যে মডেলগুলি শিখেন সেগুলি একটি ভাল আনুমানিক ima আরও কম না। ইলেক্ট্রোড উপাদানগুলির প্রধান কারণ হ'ল ইএম ক্ষেত্রটি কন্ডাক্টরের কাছে এমনকি স্থির ক্ষেত্রেও পৌঁছে।

এলটি; ডিআর আপনার মডেলের সীমাগুলি জানেন: এটি গুরুত্বপূর্ণ তবে প্রায়শই অবহেলিত হতে পারে।

Comments

স্থির ক্যাপাসিট্যান্সের জন্য নয়, এটি হয় না।

— কার্ল উইথফট

মহান। আসুন একটি সাধারণ সমতল মাটির আলোচনা শুরু করি: এটি গুরুত্বপূর্ণ, না তা তা নয়, হ্যাঁ এটি করে, ইত্যাদি আপনার বৈজ্ঞানিক সাউন্ড প্রুফ বা উত্স আছে কি? আপনি যদি সামান্য গবেষণা করেন তবে আপনি প্রচুর ইঙ্গিত পাবেন যে মডেলগুলি মডেল এবং "ভাল কন্ডাক্টর মানে সর্বত্রই সজ্জিত" ভাল তবে নিখুঁত অনুমান নয়: en.wikedia.org/wiki/Electric-field_screening পদার্থবিজ্ঞান st স্ট্যাকেক্সেঞ্জিং :: প্রশ্নগুলি / 14927 /… tf.uni-kiel.de/matwis/amat/elmat_en/kap_2/backbone/r2_4_2.html

— খ্রিস্টান বি

তবে আসুন একটু চিন্তার পরীক্ষা-নিরীক্ষা করতে দিন: ধরে নেওয়া যাক যে উপাদানটি মোটেই গুরুত্বপূর্ণ নয়। এর অর্থ হ'ল অ নিখুঁত বিচ্ছিন্নতাগুলি বৈদ্যুতিন উপাদান হিসাবে কাজ করবে এবং আমাদেরকে একটি ক্যাপাসিট্যান্স অনন্তের কাছে পৌঁছে দেবে কারণ দূরত্ব ডি খুব কম হবে (বা এমনকি অজানাও নয়?)? সুতরাং আপনি ঠিক বলেছেন। এটি সম্ভবত একটি নির্বোধ ধারণা um সুতরাং কেবলমাত্র "ভাল" কন্ডাক্টরগুলি নিখুঁত বৈদ্যুতিনগুলির মতো আচরণ করে তা বলতে দিন। তবে সমালোচনামূলক মান কী? 10 ^ 6 এস / এম? আপনি যদি উপাদানটি পরিবর্তন করেন? আমরা কি "অফ-অফ" আচরণ দেখতে পাব? এর জন্য যদি প্রমাণ থাকে তবে তা দেখে আমি খুশি হব।

— খ্রিস্টান বি।

ভাল পদার্থবিজ্ঞান, খারাপ প্রকৌশল। মনে রাখবেন যে প্লেট উপাদানটি খারাপ কন্ডাক্টর এবং এমনকি যদি এটি একটি ভাল কন্ডাক্টর হয় তবে একটি নির্দিষ্ট ডাইলেট্রিক ক্রমাগতও থাকে। সুতরাং প্লেট উপাদানগুলিতে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের যে কোনও অনুপ্রবেশের ফলে ক্যাপাসিটেন্সটি সেই ডাইলেট্রিক ধ্রুবকের উপর নির্ভর করে। তবে খুব বেশি নয়।

— রিচার্ড 1941

Answer 5

এটি একটি সূচক জন্য একই - আনুষঙ্গিক মূল্য তারের চালক নির্বিশেষে স্থির থাকে। এটিকে চূড়ান্ত করে নিন এবং রেডিও তরঙ্গগুলির গতি এবং তারা কীভাবে স্থানের মাধ্যমে প্রচার করে তা বিবেচনা করুন।

মুক্ত স্থানের প্রতিবন্ধকতা ব্যাপ্তিযোগ্যতা এবং মুক্ত স্থানের অনুমতি দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং এগুলি প্রতি মিটার হেনরি এবং মেট্রে প্রতি ফারাদে পরিমাপ করা হয়। তবুও ফাঁকা জায়গায় কোনও কন্ডাক্টর নেই।

Answer 6

একটি সাধারণ ক্যাপাসিটারে, চার্জগুলি প্রতিটি ইলেক্ট্রোডের অংশগুলিতে পাতলা স্তরগুলিতে কেন্দ্রীভূত হয় যা বিপরীত চার্জযুক্ত বৈদ্যুতিনের নিকটে থাকে nearest যদিও এই স্তরটি সর্বদা সর্বদা নন-শূন্য বেধে থাকে এবং প্রতিটি চার্জযুক্ত কণা এবং পৃষ্ঠের মধ্যকার দূরত্বটি সেই চার্জের ফলে কার্যকর সম্ভাব্য পার্থক্যের উপর প্রভাব ফেলবে, বাস্তবে প্রভাবটি প্রায়শই ছোট পরিমাপের অনিশ্চয়তা বা অন্যান্য বিভ্রান্তিমূলক দ্বারা বামন করা যায় is প্রভাব.

Answer 7

অনেক ব্যবহারিক ক্যাপাসিটরের কন্ডাক্টর উপাদানের উপর খুব দুর্বল নির্ভরতা থাকে। ক্যাপাসিটার সমতুল্য সিরিজ রেজিস্ট্যান্স (ইএসআর) প্লেট উপাদান এবং বেধ / রাউটিং দ্বারা প্রভাবিত হবে এবং পাওয়ার অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে একটি উল্লেখযোগ্য সীমিত ফ্যাক্টর। এটি পালস অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পিক স্রাব স্রোতগুলিকেও প্রভাবিত করে।

ব্যবহারিক স্তরে, অনেক পাওয়ার ফিল্ম ক্যাপাসিটারগুলির মেটালাইজেশনে ফিউজিবল লিঙ্ক থাকে যাতে ক্যাপাসিটরের ব্যর্থ অংশগুলি সার্কিট (এবং ক্যাপাসিট্যান্স ড্রপস) থেকে সরানো হয়। এটি ক্যাপাসিটার প্লেটে বাঁধা একটি প্রধান ব্যবহারিক বিবেচনা।