மின்தேக்கிகள், கொள்ளளவு மற்றும் கட்டணம் பற்றிய அறிமுகம்

மின்தேக்கிகள் எலக்ட்ரானிக்ஸ் துறையில் அடிப்படை கூறுகள் மற்றும் பல்வேறு மின்னணு சுற்றுகளில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. எலெக்ட்ரிக்கல் இன்ஜினியரிங் துறையில் ஆராய விரும்பும் எவருக்கும் கொள்ளளவு மற்றும் சார்ஜ் பற்றிய கருத்துக்களைப் புரிந்துகொள்வது அவசியம். இந்த கட்டுரையில், மின்தேக்கிகள் பற்றிய சுருக்கமான அறிமுகம், கொள்ளளவை விளக்குவது மற்றும் அவற்றின் நடத்தையை நிர்வகிக்கும் சமன்பாட்டை ஆராய்வோம்.

மின்தேக்கி என்றால் என்ன

மின்தேக்கி என்பது ஒரு செயலற்ற இரண்டு முனைய மின்னணு கூறு ஆகும், இது ஒரு மின்சார புலத்தில் மின் ஆற்றலை சேமிக்கிறது. ஒரு மின்தேக்கியின் அமைப்பு இரண்டு கடத்தும் தகடுகளை உள்ளடக்கியது, அவை பொதுவாக உலோகத்தால் ஆனவை, அவை அவற்றுக்கிடையே ஒரு மின்கடத்தாப் பொருளுடன் தனித்தனியாக நிலைநிறுத்தப்படுகின்றன. மின்தேக்கியின் முனையங்களில் மின்னழுத்த வேறுபாட்டைப் பயன்படுத்தும்போது, ​​அது அதன் தட்டுகளில் மின்னூட்டத்தைக் குவித்து, அவற்றுக்கிடையே ஒரு மின்சார புலத்தை உருவாக்குகிறது.

கொள்ளளவு என்றால் என்ன

கொள்ளளவு என்பது ஒரு யூனிட் மின்னழுத்தத்திற்கு ஒரு சாதனம் அல்லது கூறு முழுவதும் எவ்வளவு மின் ஆற்றலைச் சேமிக்க முடியும் என்பதற்கான அளவீடு ஆகும். கொள்ளளவு அலகு ஃபாரட் ஆகும்.

கட்டணம் என்றால் என்ன

மின்சக்தியின் இருப்பு என கட்டணம் விவரிக்கப்படுகிறது. இதன் சின்னம் Q மற்றும் அதன் அலகு கூலம்ப்.

மின்தேக்கிகளின் வேலை

மின்தேக்கியின் முனையங்களில் மின்னழுத்தம் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டால், தட்டுகளுக்கு இடையில் நிறுவப்பட்ட மின்சார புலம் எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தைத் தொடங்குகிறது. மின்தேக்கியின் எதிர்மறை தட்டு மின்னழுத்த மூலத்தின் எதிர்மறை முனையத்திலிருந்து நகர்ந்த எலக்ட்ரான்களுக்கான சேகரிப்பு புள்ளியாக மாறும்.

அதே நேரத்தில், சம எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்கள் மின்தேக்கியின் நேர்மறை தகட்டை விட்டு வெளியேறி மின்னழுத்த மூலத்தின் நேர்மறை முனையத்திற்குத் திரும்புகின்றன.

மின்தேக்கி முழுவதுமாக சார்ஜ் செய்யப்படும் வரை இந்தக் குவிப்பு மற்றும் மறுபகிர்வு தொடர்கிறது, அந்த நேரத்தில் எலக்ட்ரான்களின் ஓட்டம் நிறுத்தப்படும், ஒரு மின்தேக்கியில் சேமிக்கப்பட்ட கட்டணத்தை சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்க முடியும்:

கொடுக்கப்பட்ட சமன்பாட்டில், 'Q' ஐ குறிக்கிறது கட்டணம் க்குள் குவிந்துள்ளது மின்தேக்கி , 'C' என்பது தி கொள்ளளவு , மற்றும் 'V' என்பது மின்தேக்கியில் பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தத்தைக் குறிக்கிறது.

இந்த சமன்பாடு கொள்ளளவிற்கும் பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்திற்கும் இடையிலான விகிதாசார உறவைக் காட்டுகிறது, இது ஒரு மின்தேக்கியில் வைத்திருக்கும் கட்டணத்தின் அளவு இந்த இரண்டு மாறிகளுக்கும் நேரடியாக தொடர்புடையது என்பதைக் காட்டுகிறது. எனவே, கொள்ளளவு அல்லது மின்னழுத்தத்தை அதிகரிப்பது அதிக சார்ஜ் திரட்சியை விளைவிக்கும்.

ஒரு இணை தட்டு மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு

ஒரு மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு தகடுகளின் பரப்பளவு (A) மற்றும் அவற்றுக்கிடையே உள்ள பிரிப்பு தூரம் (d) ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, இரண்டு காரணிகளும் அதன் ஒட்டுமொத்த கொள்ளளவை பாதிக்கின்றன. பெரிய தட்டு பகுதி, அதிக கொள்ளளவு, அதே நேரத்தில் தட்டுகளுக்கு இடையில் ஒரு சிறிய தூரம் அதிகரித்த கொள்ளளவிற்கு வழிவகுக்கிறது. இந்த உறவு சமன்பாட்டால் விவரிக்கப்படுகிறது:

மின்தேக்கிகள் மின் ஆற்றலைச் சேமிக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளன, இதன் மூலம் சேமிக்கப்படும் ஆற்றலின் அளவு (U) பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்தின் (V) மற்றும் மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு (C) ஆகிய இரண்டிற்கும் நேரடியாக விகிதாசாரமாகும். மின்தேக்கியில் சேமிக்கப்படும் ஆற்றலுக்கான சமன்பாடு பின்வருமாறு:

மின்தேக்கியில் சேமிக்கப்பட்டுள்ள ஆற்றலை அறிவது சுற்றுகளை வடிவமைக்க இன்றியமையாதது, குறிப்பாக ஆற்றல் வெளியீடு அல்லது உடனடி ஆற்றல் தேவைகள் முக்கியமான பயன்பாடுகளில்.

ஒரு கோள மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு

ஒரு கோள மின்தேக்கியின் கொள்ளளவைக் கணக்கிட, நீங்கள் உள் மற்றும் வெளிப்புற கடத்தும் கோளங்களின் ஆரம் அறிந்து கொள்ள வேண்டும். மின்தேக்கியின் வடிவம் மற்றும் கோளங்களுக்கு இடையில் அமைந்துள்ள பொருளின் அனுமதி ஆகியவை கொள்ளளவைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. ஒரு கோள மின்தேக்கியின் கொள்ளளவைக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரம்:

மறுபுறம், கோளங்களுக்கு இடையில் அமைந்துள்ள பொருளின் ஒப்பீட்டு அனுமதி அல்லது மின்கடத்தா மாறிலியைக் குறிக்க “εᵣ” குறியீடு பயன்படுத்தப்படுகிறது. கூடுதலாக, 'r₁' என்பது உள் கோளத்தின் ஆரத்தைக் குறிக்கிறது, அதே நேரத்தில் 'r₂' என்பது வெளிப்புறக் கோளத்தின் ஆரத்தைக் குறிக்கிறது.

ஆரம் மற்றும் பொருளின் அனுமதியின் மதிப்புகளை மாற்றுவதன் மூலம், கோள மின்தேக்கியின் கொள்ளளவை நீங்கள் கணக்கிடலாம். உள் கோளமானது மிகக் குறைவான ஆரம் அல்லது புள்ளிக் கட்டணமாகக் கருதப்பட்டால், கொள்ளளவு சூத்திரம் இதை எளிதாக்குகிறது என்பது கவனிக்கத்தக்கது:

இந்த வழக்கில், கொள்ளளவு வெளிப்புறக் கோளத்தின் ஆரம் மற்றும் பொருளின் அனுமதியால் மட்டுமே தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

ஒரு உருளை மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு

உருளை மின்தேக்கியின் கொள்ளளவைக் கணக்கிட, மின்தேக்கியின் நீளம் (எல்), உள் கடத்தியின் ஆரம் (r₁) மற்றும் வெளிப்புறக் கடத்தியின் ஆரம் (r₂) ஆகியவற்றை நீங்கள் அறிந்து கொள்ள வேண்டும். மின்தேக்கியின் வடிவம் மற்றும் கோளங்களுக்கு இடையில் அமைந்துள்ள பொருளின் அனுமதி ஆகியவை கொள்ளளவைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. உருளை மின்தேக்கியின் கொள்ளளவைக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரம்:

மறுபுறம், கோளங்களுக்கு இடையில் அமைந்துள்ள பொருளின் ஒப்பீட்டு அனுமதி அல்லது மின்கடத்தா மாறிலியைக் குறிக்க “εᵣ” குறியீடு பயன்படுத்தப்படுகிறது. கூடுதலாக, 'r₁' என்பது உள் கோளத்தின் ஆரத்தைக் குறிக்கிறது, அதே நேரத்தில் 'r₂' என்பது வெளிப்புறக் கோளத்தின் ஆரத்தைக் குறிக்கிறது.

முடிவுரை

மின்தேக்கிகள் எலக்ட்ரானிக்ஸ்க்கு வரும்போது முக்கியமான கூறுகள், ஆற்றல் சேமிப்பு மற்றும் மின்னழுத்த ஒழுங்குமுறையை செயல்படுத்துகிறது. கொள்ளளவு, ஃபாரட்களில் (F) அளவிடப்படுகிறது, மின்தேக்கியின் சார்ஜ் சேமிக்கும் திறனைக் கணக்கிடுகிறது. இது மின்தேக்கியின் முனையங்களில் சேமிக்கப்பட்ட (Q) மின்னழுத்தத்திற்கு (V) நேர்மாறான விகிதத்தில் சேமிக்கப்பட்ட கட்டணத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்.