Të lënë në duart e tyre, dy ngarkesa elektrike me të njëjtin emër nuk duan të kenë asnjë lidhje me njëra-tjetrën. Ata fluturojnë aq shpejt sa munden. Kështu, nëse grimcat detyrohen të lëvizin drejt njëra-tjetrës (dhe kjo ndodh, për shembull, kur grumbullojnë një ngarkesë), ato i rezistojnë kësaj në çdo mënyrë të mundshme, dhe për të rritur densitetin e përqendrimit të ngarkesës në përcjellës, një energji e caktuar. duhet shpenzuar.
Në gjendje statike, kjo energji nuk përdoret dhe humbet në mënyrë të pakthyeshme. Ajo ruhet si një fushë elektrike - një lloj tensioni në hapësirën midis grimcave të ngarkuara - derisa përqendrimi i ngarkesave të ulet, dhe ato të rifitojnë aftësinë për të lëvizur lirshëm.
Në këtë rast, ngarkesat përdorin energjinë e akumuluar të elektrikefushë për të fituar nxitim në rrugën e saj.
Një kondensator është një komponent qarku elektrik i projektuar posaçërisht për të ruajtur një fushë elektrike.
Energjia e fushës elektrike të një kondensatori është baza e përdorimit të tij në pajisje të shumta elektrike dhe elektronike.
Logjika e thjeshtë dikton që një kondensator i ngarkuar me një tension V do të kërkojë QV joule energjie për të arritur një gjendje të re, dhe kjo vlerë është pikërisht energjia e fushës elektrike të kondensatorit, e ruajtur në të dhe e gatshme për përdorni.
Fatkeqësisht, arsyeja e shëndoshë dështon këtu. Vetëm për shkak se ndiheni mirë pasi keni pirë një birrë, nuk do të thotë se do të ndiheni saktësisht dy herë më mirë pasi të keni pirë të dytën.
Në fakt, ndërsa akuzat afrohen, ata i rezistojnë gjithnjë e më ashpër. Natyrisht, këtu kemi të bëjmë me një proces jolinear.
Le të shohim se si përcaktohet energjia e fushës elektrike të një kondensatori bazuar në një eksperiment të thjeshtë.
Dihet se rryma përcaktohet si shpejtësia me të cilën lëviz ngarkesa. Prandaj, nëse e lidhni kondensatorin me një burim të rrymës së stabilizuar, ngarkesa Q do të grumbullohet në pllaka me një shpejtësi konstante.
Supozoni se marrim një kondensator të pa ngarkuar dhe e lidhim atë me një furnizim me energji elektrike që siguron rrymë të vazhdueshme karikimi I.
Tensioni në kondensator fillon nga zero dhe rritetnë mënyrë lineare derisa kondensatori të ngarkohet plotësisht. Pas kësaj ndalet. Le ta quajmë këtë vlerë tension maksimal V.
Tensioni mesatar në të gjithë kondensatorin gjatë karikimit është (V/2), dhe fuqia mesatare, përkatësisht, është I(V/2). Kondensatori u ngarkua në kohë T sekonda, kështu që energjia e fushës elektrike të kondensatorit e ruajtur në procesin e karikimit është TI (V/2).
W=1/2QV=1/2CV
Megjithë ekzistencën e një numri të madh madhësish, pajisja e kondensatorit nuk është shumë e larmishme.
Shumica e tyre përbëhen nga dy pllaka paralele të ndara nga një dielektrik. Ndonjëherë, për të kursyer hapësirë, ky sanduiç mbështillet si një rrotull. Dhe në disa raste ato kanë disa shtresa, të lidhura në një mënyrë të caktuar.
Llogaritja e kapacitetit të një kondensatori të përbërë nga dy pllaka metalike, me dimensione fizike të njohura, zakonisht nuk është e vështirë, si dhe llogaritja e kapacitetit që rezulton kur kondensatorët janë të lidhur në seri ose paralel.
