خازن یا به انگلیسی Capacitor، قطعه ای الکترونیکی است که می تواند بار الکتریکی و به تبع آن، انرژی الکتریکی را در خود ذخیره کند. از خازن ها در کاربردهای مختلفی مانند فیلتر کردن سیگنال ها، ذخیره انرژی برای استفاده در مدارهای تایمینگ، و ایجاد میدان‌های الکتریکی استفاده می‌شود.
بخشی از متن پاوپوینت:
زمانی که یک خازن در حالت تعادل الکتریکی قرار دارد، هیچ‌یک از صفحات آن دارای بار الکتریکی نیستند. وقتی که آن را شارژ کنیم، بار الکتریکی Q میان صفحات جابجا می‌شود. این جابجایی منجر به باردار شدن یک صفحه به اندازه Q+ و صفحه دیگر به اندازه Q- خواهد شد. با توجه به اینکه با دو صحفه باردار مواجه هستیم، بنابراین می‌توان یک اختلاف پتانسیل برای آن تعریف کرد. توجه داشته باشید که در ادامه این اختلاف پتانسیل را با ΔV نشان خواهیم داد. هم‌چنین بدیهی است که بار خالص موجود در یک خازن همواره برابر با صفر است و این تنها توزیع بار است که منجر به ایجاد اختلاف پتانسیل می‌شود.
در شکل زیر شماتیکی از ساده‌ترین نوع خازن نشان داده شده است. در این نوع از خازن از دو صفحه رسانای موازی استفاده شده که مساحت هرکدام از آنها برابر با A است و با فاصله d از یکدیگر قرار گرفته‌اند.
آزمایشات نشان می‌دهند که مقدار بار Q ذخیره شده در خازن با اختلاف پتانسیل ΔV دو صفحه رابطه‌ای خطی دارد. بنابراین مقدار بار ذخیره شده در خازن را می‌توان در قالب فرمول زیر بیان کرد:
در رابطه بالا C را تحت عنوان «ظرفیت خازن» (Capacitance) می‌شناسند. از نظر فیزیکی، این ضریب نشان دهنده میزان توانایی خازن در ذخیره بار الکتریکی است. واحد اندازه‌گیری ظرفیت در سیستم SI فاراد است که با F نشان داده می‌شود. در حقیقت ا فاراد معادل با مقدار زیر است.
معمولا ظرفیت خازن‌ها از مرتبه پیکوفاراد تا میلی فاراد است. ۱ پیکوفاراد برابر با ۱۲-۱۰ فاراد در نظر گرفته می‌شود. در مدارات الکتریکی نیز از دو خط موازی به‌منظور نشان دادن محل خازن استفاده می‌شود. البته حالت‌های مختلفی از نشان دادن خازن در یک مدار وجود دارد. در شکل زیر دو روش مرسوم جهت نشان دادن خازن رسم شده.
فهرست مطالب:
مقدمه
نحوه محاسبه ظرفیت خازن
مجموعه‌ای از خازن‌ها در یک مدار
انرژی ذخیره شده در خازن
خازن چیست؟
محاسبه ظرفیت خازن مسطح
محاسبه ظرفیت خازن‌های استوانه‌ای و کروی
اتصالات خازن‌ها و انرژی ذخیره شده در آنها
فرمت فایل: پاورپوینت
تعداد صفحات: 45
مطالب مرتبط