SIĞA NEDİR

Sığa nedir
Sığa nasıl hesaplanması – Kondansatörlerin bağlanması
Yüklü kondansatörde depolanan enerji – Dielektrikli Kondansatörler sorularına bu başlık altında cevap aramaya çalışacağız. Buyrun bilgisele… Ders notları, pdf dosyaları, yazılı çalışmaları, performans ve proje ödevleri, yıllık planlar, sınav hazırlık testleri için EĞİTİM başlığımızı takip ediniz.

Herhangi iki iletken cisim, yalıtkan bir cisimle (ya da boşlukla) ayrıldığında,
iletken cisimlerde yük depolanır. Bu tür devre elemanlarına kondansatör
adındadır. Bir kondansatörün başlangıçta net yükü sıfır ise, devrede elektronlar kondansatörün bir yüzünden diğer yüzüne Transfer edilirler. Bu işleme kondansatörün şarj edilmesi denir. Bir süre sonra iki iletken plaka aynı yüke (ters işaretli) sahip olurlar. Kondansatördeki net yük yine bir kondansatörün plakaları üzerindeki Q yükünün miktarı, iletkenler arasındaki potansiyel farkı ile doğru orantılıdır :
Q∝∆V
Orantı sabit,iletkenlerin şekline ve birbirlerinden olan uzaklığa bağlıdır. Bir kondansatörün C sığası iletkenlerden biri üzerindeki yükün büyüklüğünün, bunlar arasındaki potansiyel farkının büyüklüğüne oranıdır.

SIĞA NASIL HESAPLANIR

SI birim sistemine göre sığanın birimi farad (F)’dır.
1F=1 farad=1 C/V=1 coulomb/volt
Pratikte pek çok aygıtın sığası, mikro farad (10-6) ile piko farad (10-12) arasında yer alır.

Üretece bağlanmış kondansatörde, iletken plakalar üzerindeki potansiyel, üreteç kutbunun potansiyeline eşit oluncaya kadar elektronlar hareket eder.

Yarı çapı R ve üzerindeki yükü Q olan yalıtılmış bir iletken kürenin sığası;
C = Q = Q
∆V keQ/R

Bir çift iletkenden oluşan kondansatörün sığası iletkenlerin geometrisine bağlıdır.
Eşit A yüzey alanına sahip iki paralel metal plaka, şekildeki gibi d uzaklığı ile birbirlerinden ayrılsınlar. Plakalardan birinin yükü Q diğerininki -Q ‘dur.

Paralel plakalı kondansatörlerde, her plaka üzerinde birim alan başına yük σ=Q/A ile ifade edilir. Gauss yasasına göre plakalar arasındaki elektrik alan;
E = σ
ε

Plakalar arasındaki elektrik alan düzgün ve plakalar arasındaki potansiyel farkı;
∆V =Ed =

Kondansatörün sığası;
C =

Sığa Nedir Örnek Sorular

1. Yarı çapları r=12 cm olan dairesel iki iletken plakadan oluşmuş bir kondansatörün, iletken plakaları arasındaki uzaklık d=5,0mm dir. Kondansatör 12 V’luk bir güç kaynağına bağlandığında; a) Kondansatörün sığasını bulunuz. b) Plakalar üzerindeki yükün büyüklüğünü bulunuz.
2. Dolu bir silindirik iletkenin yarıçapı a ve yükü +Q dur. Aynı eksenli, daha büyük ve ihmal edilebilecek kalınlıkta silindirik bir kabuğun yarıçapı b>a ve yükü -Q dur. l uzunluklu bu silindirik kondansatörün sığasını bulunuz.
3. Küresel bir kondansatör, -Q yüklü b yarıçaplı küresel bir iletken ile aynı merkezli daha küçük a yarıçaplı +Q yüklü bir küre ile oluşuyor. Bu kondansatörün sığasını bulunuz.