ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം

ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം

ഒരു കപ്പാസിറ്റർ എന്നത് വൈദ്യുതോർജ്ജം ഒരു വൈദ്യുതക്ഷേത്രത്തിൽ സംഭരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പാസീവ് ഇലക്ട്രോണിക് ഘടകമാണ്. ഇത് രണ്ട് ചാലക പ്ലേറ്റുകൾ ഒരു ഡൈഇലക്ട്രിക് എന്ന ഇൻസുലേറ്റിംഗ് മെറ്റീരിയൽ കൊണ്ട് വേർതിരിച്ച് നിർമ്മിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. പ്ലേറ്റുകളിലുടനീളം ഒരു വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, അവയ്ക്കിടയിൽ ഒരു വൈദ്യുതക്ഷേത്രം സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു, ചാർജ് വാഹകങ്ങൾ (ഇലക്ട്രോണുകൾ) പ്ലേറ്റുകളിൽ കൂട്ടിച്ചേർക്കപ്പെടുന്നു. ഈ ചാർജ് വേർതിരിവ് പ്ലേറ്റുകൾക്കിടയിൽ ഒരു പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം സൃഷ്ടിക്കുന്നു, കപ്പാസിറ്റർ ചാർജ്ജ് ചെയ്തതായി പറയപ്പെടുന്നു.

ഒരു കപ്പാസിറ്റർ സംഭരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ചാർജിന്റെ അളവ് നിരവധി ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിൽ കപ്പാസിറ്ററിന്റെ കപ്പാസിറ്റൻസ്, അതിലുടനീളം പ്രയോഗിക്കുന്ന വോൾട്ടേജ്, ഡൈഇലക്ട്രിക് മെറ്റീരിയലിന്റെ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഒരു കപ്പാസിറ്ററിന്റെ കപ്പാസിറ്റൻസ് എന്നത് അതിന്റെ ചാർജ് സംഭരിക്കാനുള്ള കഴിവിന്റെ അളവാണ്, ഇത് സാധാരണയായി ഫാരഡുകളിൽ (F) അളക്കുന്നു. കപ്പാസിറ്റൻസ് കൂടുന്തോറും, ഒരു നിശ്ചിത വോൾട്ടേജിന് ഒരു കപ്പാസിറ്റർ കൂടുതൽ ചാർജ് സംഭരിക്കാൻ കഴിയും.

ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം ഇനിപ്പറയുന്ന ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് കണക്കാക്കാം:

$$ E = \frac {1}{2} CV^2 $$

ഇവിടെ:

  • E എന്നത് ജൂളുകളിൽ (J) സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജമാണ്
  • C എന്നത് ഫാരഡുകളിൽ (F) കപ്പാസിറ്ററിന്റെ കപ്പാസിറ്റൻസ് ആണ്
  • V എന്നത് വോൾട്ടുകളിൽ (V) കപ്പാസിറ്ററിലുടനീളമുള്ള വോൾട്ടേജ് ആണ്

ഈ ഫോർമുല കാണിക്കുന്നത് ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം കപ്പാസിറ്റൻസിനും വോൾട്ടേജിന്റെ വർഗ്ഗത്തിനും നേരിട്ട് ആനുപാതികമാണ് എന്നാണ്.

ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ ഊർജ്ജ സംഭരണത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ

ഒരു കപ്പാസിറ്റർ സംഭരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവിനെ നിരവധി ഘടകങ്ങൾ ബാധിക്കും, അതിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

  • കപ്പാസിറ്റൻസ്: ഒരു കപ്പാസിറ്ററിന്റെ കപ്പാസിറ്റൻസ് എത്രമാത്രം ഊർജ്ജം അതിന് സംഭരിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുന്ന പ്രാഥമിക ഘടകമാണ്. കപ്പാസിറ്റൻസ് കൂടുന്തോറും, കപ്പാസിറ്റർ കൂടുതൽ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കാൻ കഴിയും.
  • വോൾട്ടേജ്: ഒരു കപ്പാസിറ്ററിലുടനീളം പ്രയോഗിക്കുന്ന വോൾട്ടേജ് അതിന് സംഭരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവിനെയും ബാധിക്കുന്നു. വോൾട്ടേജ് കൂടുന്തോറും, കപ്പാസിറ്റർ കൂടുതൽ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കാൻ കഴിയും.
  • ഡൈഇലക്ട്രിക് മെറ്റീരിയൽ: ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഡൈഇലക്ട്രിക് മെറ്റീരിയൽ അതിന് സംഭരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവിനെയും ബാധിക്കും. ഉയർന്ന പെർമിറ്റിവിറ്റി (വൈദ്യുതോർജ്ജം സംഭരിക്കാനുള്ള കഴിവ്) ഉള്ള ഡൈഇലക്ട്രിക് മെറ്റീരിയലുകൾ കൂടുതൽ ഊർജ്ജ സംഭരണം അനുവദിക്കുന്നു.
കപ്പാസിറ്ററുകളിലെ ഊർജ്ജ സംഭരണത്തിന്റെ പ്രയോഗങ്ങൾ

ഊർജ്ജ സംഭരണവും വിതരണവും ആവശ്യമുള്ള വിവിധ പ്രയോഗങ്ങളിൽ കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചില സാധാരണ പ്രയോഗങ്ങളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

  • പവർ ഇലക്ട്രോണിക്സ്: സ്വിച്ച്-മോഡ് പവർ സപ്ലൈകളിലും അണ്ടർപ്റ്റിബിൾ പവർ സപ്ലൈകളിലും (UPS) പോലെ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കാനും വിതരണം ചെയ്യാനും പവർ ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടുകളിൽ കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
  • ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ: താൽക്കാലിക പവർ ബാക്കപ്പ് നൽകാനും, ശബ്ദം ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാനും, മൊത്തത്തിലുള്ള സർക്യൂട്ട് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്താനും ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളിൽ കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
  • ഊർജ്ജ സംഭരണ സംവിധാനങ്ങൾ: ഹൈബ്രിഡ്, ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങൾ എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതുപോലെയുള്ള ഊർജ്ജ സംഭരണ സംവിധാനങ്ങളിൽ വൈദ്യുതോർജ്ജം സംഭരിക്കാനും വിതരണം ചെയ്യാനും കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

കപ്പാസിറ്ററുകൾ വൈദ്യുതോർജ്ജം സംഭരിക്കുന്നതിൽ ഒരു നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു, ഇലക്ട്രോണിക്സ്, പവർ സംവിധാനങ്ങൾ എന്നിവയിൽ അവയ്ക്ക് നിരവധി പ്രയോഗങ്ങളുണ്ട്. കപ്പാസിറ്ററുകളിലെ ഊർജ്ജ സംഭരണത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുന്നത് ഈ ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന സർക്യൂട്ടുകളും സംവിധാനങ്ങളും രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിനും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനും അത്യാവശ്യമാണ്.

ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഫോർമുല

കപ്പാസിറ്ററുകൾ എന്നത് വൈദ്യുതോർജ്ജം ഒരു വൈദ്യുതക്ഷേത്രത്തിൽ സംഭരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന പാസീവ് ഇലക്ട്രോണിക് ഘടകങ്ങളാണ്. ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് അതിന്റെ കപ്പാസിറ്റൻസിനെയും അതിലുടനീളം പ്രയോഗിക്കുന്ന വോൾട്ടേജിനെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള ഫോർമുല ഇതാണ്:

$$E = \frac{1}{2}CV^2$$

ഇവിടെ:

  • E എന്നത് ജൂളുകളിൽ (J) സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജമാണ്
  • C എന്നത് ഫാരഡുകളിൽ (F) കപ്പാസിറ്റൻസ് ആണ്
  • V എന്നത് വോൾട്ടുകളിൽ (V) കപ്പാസിറ്ററിലുടനീളമുള്ള വോൾട്ടേജ് ആണ്
ഫോർമുലയെക്കുറിച്ചുള്ള ധാരണ

ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഫോർമുല ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്സിന്റെ അടിസ്ഥാന തത്വങ്ങളിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിക്കാം. ഒരു കപ്പാസിറ്ററിലുടനീളം ഒരു വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, അത് കപ്പാസിറ്ററിന്റെ പ്ലേറ്റുകൾക്കിടയിൽ ഒരു വൈദ്യുതക്ഷേത്രം സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഈ വൈദ്യുതക്ഷേത്രം ഊർജ്ജം സംഭരിക്കുന്നു, സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് വൈദ്യുതക്ഷേത്രത്തിന്റെ ശക്തിക്ക് ആനുപാതികമാണ്.

വൈദ്യുതക്ഷേത്രത്തിന്റെ ശക്തി കപ്പാസിറ്ററിലുടനീളം പ്രയോഗിക്കുന്ന വോൾട്ടേജിനെയും പ്ലേറ്റുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തെയും ആശ്രയിച്ച് നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. വോൾട്ടേജ് കൂടുന്തോറും, വൈദ്യുതക്ഷേത്രം ശക്തമാകുകയും കൂടുതൽ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. അതുപോലെ, പ്ലേറ്റുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം കുറയുന്തോറും, വൈദ്യുതക്ഷേത്രം ശക്തമാകുകയും കൂടുതൽ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഒരു കപ്പാസിറ്ററിന്റെ കപ്പാസിറ്റൻസ് എന്നത് അതിന്റെ വൈദ്യുതോർജ്ജം സംഭരിക്കാനുള്ള കഴിവിന്റെ അളവാണ്. കപ്പാസിറ്റൻസ് കൂടുന്തോറും, കപ്പാസിറ്റർ കൂടുതൽ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കാൻ കഴിയും. കപ്പാസിറ്റൻസ് കപ്പാസിറ്ററിന്റെ ഭൗതിക സവിശേഷതകളാൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന് പ്ലേറ്റുകളുടെ വലിപ്പവും ആകൃതിയും, പ്ലേറ്റുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം, പ്ലേറ്റുകൾക്കിടയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഡൈഇലക്ട്രിക് മെറ്റീരിയലിന്റെ തരം എന്നിവ.

ഉദാഹരണ കണക്കുകൂട്ടൽ

ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം കണക്കാക്കാൻ, കപ്പാസിറ്റൻസിന്റെയും വോൾട്ടേജിന്റെയും മൂല്യങ്ങൾ ഫോർമുലയിൽ പ്രതിസ്ഥാപിച്ചാൽ മതി. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു കപ്പാസിറ്ററിന് 100 മൈക്രോഫാരഡ് (µF) കപ്പാസിറ്റൻസും 10 വോൾട്ട് (V) വോൾട്ടേജും ഉണ്ടെങ്കിൽ, കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം:

$$E = \frac{1}{2}CV^2 = \frac{1}{2} \times 100 \times 10^{-6} \times 10^2 = 5 \times 10^{-3} \text{ J}$$

അതിനാൽ, കപ്പാസിറ്റർ 5 മില്ലിജൂൾ (mJ) ഊർജ്ജം സംഭരിക്കുന്നു.

ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഫോർമുല ഇലക്ട്രോണിക്സിലെ ഒരു അടിസ്ഥാന ആശയമാണ്. ഇത് എഞ്ചിനീയർമാർക്ക് ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ എത്രമാത്രം ഊർജ്ജം സംഭരിക്കാമെന്ന് കണക്കാക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിനും നിർമ്മിക്കുന്നതിനും അത്യാവശ്യമാണ്.

കപ്പാസിറ്ററുകളുടെ ഉപയോഗങ്ങൾ

കപ്പാസിറ്ററുകൾ എന്നത് വൈദ്യുതോർജ്ജം ഒരു വൈദ്യുതക്ഷേത്രത്തിൽ സംഭരിക്കുന്ന പാസീവ് ഇലക്ട്രോണിക് ഘടകങ്ങളാണ്. ലളിതമായ സർക്യൂട്ടുകൾ മുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ സംവിധാനങ്ങൾ വരെയുള്ള വിവിധ തരം ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളിൽ അവ ഉപയോഗിക്കുന്നു. കപ്പാസിറ്ററുകളുടെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ ചില ഉപയോഗങ്ങളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

1. ഊർജ്ജ സംഭരണം

കപ്പാസിറ്ററുകൾക്ക് ഒരു വൈദ്യുതക്ഷേത്രത്തിൽ വൈദ്യുതോർജ്ജം സംഭരിക്കാൻ കഴിയും. ഒരു കപ്പാസിറ്റർ ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, അത് ഒരു വൈദ്യുത ചാർജിന്റെ രൂപത്തിൽ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കുന്നു. കപ്പാസിറ്റർ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ ഈ ചാർജ് പിന്നീട് വിതരണം ചെയ്യാം. ഇനിപ്പറയുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെ വിവിധ ഉപകരണങ്ങളിൽ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കാൻ കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

  • ഫ്ലാഷ് ലൈറ്റുകൾ
  • ക്യാമറകൾ
  • പോർട്ടബിൾ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ
  • ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങൾ

2. ഫിൽട്ടറിംഗ്

ഒരു വൈദ്യുത സിഗ്നലിൽ നിന്ന് അവാംഗ്കരണീയമായ ആവൃത്തികൾ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാൻ കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കാം. സിഗ്നൽ ഒരു കപ്പാസിറ്ററിലൂടെ കടത്തി വിടുന്നതിലൂടെ ഇത് ചെയ്യുന്നു, ഇത് സിഗ്നലിന്റെ ഉയർന്ന ആവൃത്തി ഘടകങ്ങളെ തടയുമ്പോൾ താഴ്ന്ന ആവൃത്തി ഘടകങ്ങൾ കടന്നുപോകാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ഇനിപ്പറയുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെ വിവിധ ഉപകരണങ്ങളിൽ ഫിൽട്ടറിംഗിനായി കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

  • ഓഡിയോ ആംപ്ലിഫയറുകൾ
  • പവർ സപ്ലൈകൾ
  • റേഡിയോ റിസീവറുകൾ

3. ടൈമിംഗ്

ടൈമിംഗ് സർക്യൂട്ടുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കാം. ഒരു കപ്പാസിറ്റർ ചാർജ് ചെയ്യുകയും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നതിലൂടെയും, കപ്പാസിറ്റർ ചാർജ് ചെയ്യാനോ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാനോ എടുക്കുന്ന സമയം ഉപയോഗിച്ച് ഒരു സർക്യൂട്ടിന്റെ ടൈമിംഗ് നിയന്ത്രിക്കാനും ഇത് ചെയ്യുന്നു. ഇനിപ്പറയുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെ വിവിധ ഉപകരണങ്ങളിൽ ടൈമിംഗിനായി കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

  • ടൈമറുകൾ
  • ക്ലോക്കുകൾ
  • ട്രാഫിക് ലൈറ്റുകൾ

4. കപ്ലിംഗ്

രണ്ട് സർക്യൂട്ടുകൾ ഒരുമിച്ച് കപ്പിൾ ചെയ്യാൻ കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കാം. രണ്ട് സർക്യൂട്ടുകൾക്കിടയിൽ ഒരു കപ്പാസിറ്റർ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ ഇത് ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഒരു സർക്യൂട്ടിൽ നിന്നുള്ള സിഗ്നലുകൾ മറ്റൊരു സർക്യൂട്ടിലേക്ക് കടന്നുപോകാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ഇനിപ്പറയുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെ വിവിധ ഉപകരണങ്ങളിൽ കപ്ലിംഗിനായി കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

  • ഓഡിയോ ആംപ്ലിഫയറുകൾ
  • വീഡിയോ ക്യാമറകൾ
  • മെഡിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ

5. ഡികപ്ലിംഗ്

രണ്ട് സർക്യൂട്ടുകൾ ഒരുമിച്ച് ഡികപ്പിൾ ചെയ്യാൻ കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കാം. ഒരു സർക്യൂട്ടിന്റെ പവർ സപ്ലൈയ്ക്കും ഗ്രൗണ്ടിനും ഇടയിൽ ഒരു കപ്പാസിറ്റർ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ ഇത് ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഒരു സർക്യൂട്ടിൽ നിന്നുള്ള ശബ്ദം മറ്റൊരു സർക്യൂട്ടിനെ ബാധിക്കുന്നത് തടയുന്നു. ഇനിപ്പറയുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെ വിവിധ ഉപകരണങ്ങളിൽ ഡികപ്ലിംഗിനായി കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

  • പവർ സപ്ലൈകൾ
  • പ്രിന്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡുകൾ
  • ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ

6. മറ്റ് ഉപയോഗങ്ങൾ

മുകളിൽ പറഞ്ഞവയ്ക്ക് പുറമേ, കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഇനിപ്പറയുന്നവ ഉൾപ്പെടെ മറ്റ് പ്രയോഗങ്ങളിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു:

  • EMI/RFI അടിച്ചമർത്തൽ
  • മോട്ടോർ സ്റ്റാർട്ടിംഗ്
  • പവർ ഫാക്ടർ തിരുത്തൽ
  • ഊർജ്ജ സമാഹരണം

കപ്പാസിറ്ററുകൾ വിവിധ തരം ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളിലെ അത്യാവശ്യ ഘടകങ്ങളാണ്. ഊർജ്ജം സംഭരിക്കാനും, അവാംഗ്കരണീയമായ ആവൃത്തികൾ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാനും, ടൈമിംഗ് സർക്യൂട്ടുകൾ സൃഷ്ടിക്കാനും, സർക്യൂട്ടുകൾ ഒരുമിച്ച് കപ്പിൾ ചെയ്യാനും, സർക്യൂട്ടുകൾ ഡികപ്പിൾ ചെയ്യാനും, EMI/RFI അടിച്ചമർത്താനും അവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പരിഹരിച്ച ഉദാഹരണങ്ങൾ

കപ്പാസിറ്ററുകൾ എന്നത് വൈദ്യുതോർജ്ജം ഒരു വൈദ്യുതക്ഷേത്രത്തിൽ സംഭരിക്കുന്ന പാസീവ് ഇലക്ട്രോണിക് ഘടകങ്ങളാണ്. ഒരു കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം ഇനിപ്പറയുന്ന ഫോർമുല നൽകുന്നു:

$$E = \frac{1}{2}CV^2$$

ഇവിടെ:

  • $E$ എന്നത് ജൂളുകളിൽ (J) സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജമാണ്
  • $C$ എന്നത് ഫാരഡുകളിൽ (F) കപ്പാസിറ്റൻസ് ആണ്
  • $V$ എന്നത് വോൾട്ടുകളിൽ (V) കപ്പാസിറ്ററിലുടനീളമുള്ള വോൾട്ടേജ് ആണ്
ഉദാഹരണം 1:

100 µF കപ്പാസിറ്റൻസ് ഉള്ള ഒരു കപ്പാസിറ്റർ 12 V വോൾട്ടേജിലേക്ക് ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം കണക്കാക്കുക.

പരിഹാരം:

നൽകിയിരിക്കുന്നു:

$$C = 100 \ \mu F = 100 \times 10^{-6} F$$

$$V = 12 V$$

ഫോർമുലയിൽ മൂല്യങ്ങൾ പ്രതിസ്ഥാപിക്കുമ്പോൾ:

$$E = \frac{1}{2}CV^2 = \frac{1}{2} \times 100 \times 10^{-6} F \times (12 V)^2$$

$$E = 7.2 \times 10^{-4} J$$

അതിനാൽ, കപ്പാസിറ്ററിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം $$7.2 \times 10^{-4} J$$ ആണ്.

ഉദാഹരണം 2:

470 µF ന്റെ ഒരു കപ്പാസിറ്റർ ഒരു 9 V ബാറ്ററിയുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. കപ്പാസിറ്റർ പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ അതിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം കണക്കാക്കുക.

പരിഹാരം:

നൽകിയിരിക്കുന്നു:

$$C = 470 \ \mu F = 470 \times 10^{-6} F$$

$$V = 9 V$$

ഫോർമുലയിൽ മൂല്യങ്ങൾ പ



sathee Ask SATHEE

Welcome to SATHEE !
Select from 'Menu' to explore our services, or ask SATHEE to get started. Let's embark on this journey of growth together! 🌐📚🚀🎓

I'm relatively new and can sometimes make mistakes.
If you notice any error, such as an incorrect solution, please use the thumbs down icon to aid my learning.
To begin your journey now, click on

Please select your preferred language