الموصل الكروي المنفرد المعزول يمكنه خزن كمية محددة من الشحنات الكهربائية. وان الاستمرار في اضافة الشحنات (Q) سيؤدي حتما الى ازدياد جهد الموصل (V) على بعد معين (r) عن مركز الشحنة وعلى وفق العلاقة التي درستها سابقا تكون:
وكما درست سابقا أن مقدار ثابت التناسب (k) في قانون كولومب هو:
اذن:
هي سماحية الفراغ ومقدارها:
هي سماحية الفراغ ومقدارها:
فتضبح العلاقة:
وبذلك يزداد فرق الجهدالكهربائي بينه وبين أي جسم آخر (الهواء مثلا)، وعندها يزداد مقدار المجال الكهربائي
وقد يصل إلى الحد الذي يحصل عنده التفريغ الكهربائي خلال الهواء المحيط به. لاحظ الشكل (1). لذا نادرا ما يستعمل الموصل المنفرد في تخزين الشحنات الكهربائية.
لعلك تتساءل هل يمكن صنع جهاز يستعمل لخزن مقادير كبيرة من الشحنات الكهربائية وتخزن فيه الطاقة الكهربائية ؟
لتحقيق ذلك استعمل نظاٍم يتألف من موصلين (باي شكلين كانا) معزولين يفصل بينهما عازل (اأما الفراغ أوالهواء أو مادة عازلة كهربائيًا). فيكون بمقدوره اختزان شحنات موجبة على أحد الموصلين وشحنات سالبة على
الموصل الاخر يسمى متسعة الشكل (2).
فالمتسعة هي جهاز يستعمل لتخزين الشحنات الكهربائية و الطاقة الكهربائية، يتكون من زوج (أو أكثر) من الصفائح الموصلة يفصل بينهما عازل. توجد المتسعات بأشكال هندسية مختلفة منها متسعة ذات الصفيحتين المتوازيتين ومتسعة ذات الاسطوانتين المتمركزتينز
ومتسعة ذات الكرتين المتمركزتين. تصنع المتسعات بأشكال مختلفة حجما ونوعا وفقا لتطبيقاتها العملية لاحظ الشكل (3) يبين مجموعة من المتسعات مختلفة الاأنواع والأحجام والتي تستعمل في تطبيقات عملية مختلفة.
سنتناول في دراستنا في هذا الفصل المتسعة ذات الصفيحتين.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق
ضــــع بصمتــــك الفيزيـائيـــــة
ملحوظة: يمكن لأعضاء المدونة فقط إرسال تعليق.