مختبر المكثفات الكهربائية وتخزين الشحنة والعوازل

قانون السعة C = κε₀A/d، الشحن والتفريغ، المجال الكهربائي، وتأثير المواد العازلة • إشراف الأستاذ: علي عسيري

المكثف المتوازي العازل: هواء (κ = 1.0)
سعة المكثف (C)
1.77 pF
الشحنة المخزنة (Q = C·V)
2.66 pC
الطاقة المخزنة (U = ½CV²)
2.00 pJ
المجال الكهربائي المنتظم (E)
750 V/m
📋 سجل القياسات والحسابات
# المادة العازلة المساحة A (mm²) المسافة d (mm) الجهد V (V) السعة C (pF) الشحنة Q (pC)
1 هواء (κ=1) 200 2.0 1.5 0.89 1.33
قوانين سعة المكثف والطاقة C = (κ · ε₀ · A) / d  |  U = ½ · C · V²

السعة تزداد طردياً مع المساحة A وثابت العزل κ، وعكسياً مع المسافة d

نوع المادة العازلة (Dielectric):
فرق جهد البطارية (V) 1.50 V
مساحة لوحي المكثف (A) 200 mm²
المسافة بين اللوحين (d) 2.0 mm
💡 حقائق فيزيائية هامة:

• المادة العازلة: استقطاب جزيئات العازل يولد مجالاً معاكساً يقلل الجهد ويزيد من سعة المكثف $\kappa$ مرة.

• المجال المنتظم: يكون المجال الكهربائي بين اللوحين ثابتاً في الشدة والاتجاه $E = V/d$.