Электрсыйымдылық. Конденсаторлар. Конденсаторларды жалғау

Талдықорған Өнеркәсіптік Индустрия және Жаңа Технологиялар Колледжі

Физика пәнінің оқытушысы

Лазат Кенесбековна Исабекова

Сабақтың тақырыбы : Электрсыйымдылық. Конденсаторлар. Конденсаторларды жалғау.

Сабақтың мақсаты: Білім алушыларға конденсаторлардың құрылысын және түрлерін , оларды тізбектей және параллелль жалғау тәсілдерін түсіндіру, олардың практикалық қолданылуы жайлы мысалдар келтіре отырып білім дағдысын қалыптастыру.

Сабақтың көрнекілігі: электронды оқулық, слайдтар.

Сабақтың типі: жаңа білімді меңгерту

Әдісі:Блум жүйесі

Пән аралық байланыс: информатика, математика

Қосымша әдебиеттер: интернет материалдары

Блум жүйесі.

Синтез

Анализ

Қолдану

Түсіну

Білу

І. Білу.

1.Өткізгіштің электр сыйымдылығы дегеніміз не ?

2.Электр сыйымдылықтың өлшем бірлігі қандай ?

3.Шардың электр сыйымдылығы неге тең?

ІІ. Түсіну.

Жаңа сабақ.

1.Өткізгіштің электрсыйымдылығын өзгертудің тәсілдері қандай ?

2.Конденсатор дегеніміз не ?

3.Жазық конденсатор дегеніміз не ?

4.Формуласын қорыту

5.Жазық конденсатордың электрсыйымдылығы қандай шамаларға тәуелді болады ?

6. Конденсаторларды тізбектей және параллелль жалғау тәсілдері.

Алғашқы конденсатордың шығу тарихы туралы .

1745 жылы Лейден қаласында неміс физигі Эвальд Юрген фон Клейст және голланд физигі Питер ван Мушенбрук тарихта ең алғашқы конденсатор – «лейден банкасын» жасады. Сынап Шыны ыдысқа салынған шегенің үлкен Электр зарядын жинақтай алатыны байқалған.

Мұндай конденсаторда сынап бір жапсардың Ролін, ал ыдысты ұстап тұрған экспериментатордың алақаны екінші жапсардың ролін атқарған екен. Кейінірек астарлардың жапсарлардың екеуін де жұқа жезден немесе қорғасын қағаздан жасайтын болады.

Өткізгіштің электрсыйымдылығы мынандай факторларға байланысты өзгереді:

1. Өткізгіштің электрсыйымдылығы оған екінші зарядталмаған

өткізгішті жақындатқанда артады;

2. Екінші өткізгішті жерге жалғау бірінші өткізгіштің электрсыйымдылығын арттырады;

3. Қатты диэлектриктің болуы жүйенің электрсыйымдылығын арттырады;

4. Диэлектриктің қалыңдығын азайтса, өткізгіштер жүйесінің сыйымдылығы артады;

5. Диэлектриктің диэлектрик өтімділігі артқанда, жүйенің электрсыйымдылығы артады;

6.Өткізгіштердің бір-бірімен айқасу ауданын арттырғанда жүйенің электрсыйымдылығы артады.

• Конденсаторларды сыртқы механикалық әсерлерден қорғау үшін оларды арнайы корпустармен қаптайды.

№1 тірек-сызбаны толтыру.

Конденсатор

Жұқа диэлектрик қабатымен бөлінген екі өткізгіштен тұратын жүйе

Егер өткізгіштер жазық болса және параллель орналасса, онда жазық конденсатор деп аталады

Жазық конденсатордың сыйымдылығын есептеу формуласы.

Мұндағы:

С- электрсыйымдылығы;

Ɛ - жапсарлардың арасындағы ортаның салыстырмалы диэлектрик өтімділігі

d- диэлектрик қалыңдығы немесе жапсарлардың ара қашықтығы;

S- жапсардың ауданы;

r- шар немесе цилиндр табанының радиусы;

Е- электр өрісінің кернеулігі;

q-электр заряды;

l- цилиндр құраушысының ұзындығы

Әр аттас зарядтарды жинақтау үшін қолданылатын құрал конденсатор деп талады. Конденсатор деп қалыңдығы өткізгіштердің өлшемдерімен салыстырғанда өте аз, диэлектрик қабатымен бөлінген қос өткізгіштен тұратын жүйені айтады.

Берілген өткізгіштің зарядтарды жинақтау мүмкіндігін сипаттау үшін электр сыйымдылықты енгізеді. Конденсатордың негізгі сипаттамасы оның электрсыйымдылығы болып табылады. Ол конденсатордың электр зарядын жинақтау қабілетін көрсетеді. Сыйымдылықтың анықтамасы бойынша конденсатордың жапсарларындағы заряд оның жапсарларының арасындағы кернеуге тура пропорционал.

Конденсатор сыйымдылығы деп конденсатор зарядтарының конденсатор пластиналары арасындағы потенциалдар айырымына қатынасымен өлшенетін физикалық шама.

Мұндағы: С- электрсыйымдылығы; q-электр заряды; U-кернеу;

Халықаралық бірліктер жүйесіндегі сыйымдылықтың бірлігі – Фарад, Ф

1 Фарад 1 Кл заряд бергенде, потенциалдар айырымы 1 В-қа өзгеретін өткізгіштің электрсыйымдылығы. Конденсатордың сыйымдылығы әдетте 1 пФ –тан жүздеген мкФ –қа дейін, сонымен бірге сыйымдылығы ондаған

Ф –қа дейінгі конденсаторлар да кездеседі.

1мкФ = 10-6Ф

1нФ = 10-9 Ф

1пФ = 10-12Ф

Конденсатор тең әр аттас зарядтармен зарядталған екі өткізгіштен тұрады. Конденсаторды құрайтын өткізгіштер оның жапсарлары деп аталады. Жазық конденсатор екі параллель жазық пластинадан тұрады. Жазық конденсатордың сыйымдылығы:

Мұндағы S–екі пластина ауданы, d–пластиналардың ара қашықтығы, e–жапсарлардың арасындағы заттың диэлектрлік өтімділігі, e₀-электр тұрақтысы. =8,85*10 -¹² - диэлектрик тұрақтысы;

Жазық конденсатордың сыймдылығын есептеу формуласы.

Жазық конденсатордың сыйымдылығы қандай шамаларға тәуелді болады ?

(Электронды оқулықтағы тәжірибені түсіндіру)

№2 тірек-сызбаны толтыру.

Екі пластинкадан тұратын жазық конденсатордың сыйымдылығы ( С)

Ортаның диэлектрлік өтімділік шамасына

( Ɛ) тура пропорционал

Диэлектриктің қалыңдығына (d) кері пропорционал

Пластинканың ауданына (S) тура пропорционал

Пластинкалардың ара қашықтығын азайту есебінен электр сыйымдылығы артады

Бір пластинканың екінші пластинканы жауып тұрған ауданын өзгерте отырып, жабылу ауданын арттырғанда электр сыйымдылығы артады

Сыйымдылығы айнымалы конденсаторлар

Электролиттік конденсаторлар

Конденсатордың түрлері.

Практикалық мақсатта көбінесе конденсаторларды

батареяларға біріктіреді.Конденсаторларды батареяға

біріктіруді тізбектей және параллелль қосу арқылы іске асырады.

№3 тірек-сызба:

Конденсаторларды жалғау тәсілдері

Тізбектей жалғау

Параллелль жалғау

770 ₸ - Сатып алу

Материал ұнаса әріптестеріңізбен бөлісіңіз

Ватсапта бөлісу Телеграммда бөлісу Фейсбукта бөлісу Сілтемені көшіру

Ресми байқаулар тізімі

Республикалық байқауларға қатысып жарамды дипломдар алып санатыңызды көтеріңіз!

Тізімді көру