1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الفيزياء

علماء الفيزياء

الفيزياء الكلاسيكية

الميكانيك

الديناميكا الحرارية

الكهربائية والمغناطيسية

الكهربائية

المغناطيسية

الكهرومغناطيسية

علم البصريات

تاريخ علم البصريات

الضوء

مواضيع عامة في علم البصريات

الصوت

الفيزياء الحديثة

النظرية النسبية

النظرية النسبية الخاصة

النظرية النسبية العامة

مواضيع عامة في النظرية النسبية

ميكانيكا الكم

الفيزياء الذرية

الفيزياء الجزيئية

الفيزياء النووية

مواضيع عامة في الفيزياء النووية

النشاط الاشعاعي

فيزياء الحالة الصلبة

الموصلات

أشباه الموصلات

العوازل

مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة

فيزياء الجوامد

الليزر

أنواع الليزر

بعض تطبيقات الليزر

مواضيع عامة في الليزر

علم الفلك

تاريخ وعلماء علم الفلك

الثقوب السوداء

المجموعة الشمسية

الشمس

كوكب عطارد

كوكب الزهرة

كوكب الأرض

كوكب المريخ

كوكب المشتري

كوكب زحل

كوكب أورانوس

كوكب نبتون

كوكب بلوتو

القمر

كواكب ومواضيع اخرى

مواضيع عامة في علم الفلك

النجوم

البلازما

الألكترونيات

خواص المادة

الطاقة البديلة

الطاقة الشمسية

مواضيع عامة في الطاقة البديلة

المد والجزر

فيزياء الجسيمات

الفيزياء والعلوم الأخرى

الفيزياء الكيميائية

الفيزياء الرياضية

الفيزياء الحيوية

الفيزياء العامة

مواضيع عامة في الفيزياء

تجارب فيزيائية

مصطلحات وتعاريف فيزيائية

وحدات القياس الفيزيائية

طرائف الفيزياء

مواضيع اخرى

علم الفيزياء : الفيزياء الكلاسيكية : الكهربائية والمغناطيسية : الكهربائية :

الطاقة المختزنة في مجال كهربي

المؤلف:  فريدريك بوش ، دافيد جيرد

المصدر:  اساسيات الفيزياء

الجزء والصفحة: 

6-1-2016

6263

الطاقة المختزنة في مجال كهربي

 أن الطاقة المختزنة في مكثف مشحون هي CV2 ½ ، حيث V هي الفولطية الواقعة عبر مكثف الذي سعته C. وعلى الرغم من أنه من غير الضروري أن نحدد بدقة كيف وأين تختزن هذه الطاقة ، إلا أنه يكون من المناسب أحياناً أن نفكر في الأمر أن الطاقة تختزن هذه الطاقة ، إلا أنه يكون من المناسب أحياناً أن نفكر في الأمر على أن الطاقة تختزن في المجال الكهربي القائم بين لوحي المكثف.

وبوجود هذه الخلفية في الأذهان فقد يكون طيباً ان نعبر عن معادلة الطاقة المختزنة بدلالة المجال الكهربيE  بين اللوحين. ونستطيع عمل هذا عند تذكر أنه بالنسبة للمكثف متوازي اللوحين فإن ، V = Ed ، حيث d هي المسافة التي تفصل بين اللوحين.

وعلى هذا فإن الطاقة المختزنة في مكثف متوازي اللوحين تصبح:

تكون سعة المكثف ذي اللوحين المتوازيين C = ϵ0 A/d حيث A هي مساحة اللوح ، وذلك عندما يكون هناك فراغ بين اللوحين ؛ أما إذا كان ممتلئاً بعازل ذي ثابت عزل مقداره K فإن المعادلة تصبح C = K ϵ0 A/d.

وبالتعويض عن قيمة C هذه في المعادلة الطاقة نصل إلى:

يلاحظ أن المقدار (Ad)) هو حجم الحيز بين لوحي المكثف ــ او بتعبير آخر. الحجم الذي يكون فيه المجال الكهربي ثابتاً. عند قسمة طرفي المعادلة على الحجم فإننا نخصل على تعبير للطاقة في وحدة الحجوم ، أي الطاقة التي نتصور انها مختزنة في وحدة الحجوم من تلك المنطقة التي يكون المجال الكهربي فيها هو E:

 (1)    

لاحظ أن الطاقة المختزنة في وحدة الحجوم من الفضاء تتناسب مع مربع شدة المجال الكهربي. ومن المناسب عادة أن نستخدم المعادلة ((1 عندما ننسب الطاقة إلى مجال كهربي. وعلى الرغم من أن هذا التعبير قد تم اشتقاقه بالنسبة لحالة خاصة جداً، إلا إنه قد ثبت في كتب اكثر تقدماً أن صلاحيته عامة.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي