المكثفات والسعة الكهربائية - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

--- SECTION: الشكل 15-9 --- الشكل 15-9 تبين الصورة المجاورة أنواعًا مختلفة من المكثفات.صُمّمت المكثفات ليكون لها سعات كهربائية محددة. وتتكون المكثفات جميعها من موصلين يفصل بينهما مادة عازلة. وللموصلين شحنتان متساويتان في المقدار لكنهما مختلفتان في النوع. وتستخدم المكثفات في أيامنا هذه في الدوائر الكهربائية لتخزين الشحنات. ويوضح الشكل 15-9 مجموعة من المكثفات التجارية التي تحوي عادة شرائط من الألومنيوم مفصولة بطبقة رقيقة من البلاستيك، ثم تلف بصورة أسطوانية حتى يقل حجمها ولا تشغل حيزًا كبيرًا.كيف يمكن قياس السعة الكهربائية للمكثف؟ بما أن السعة الكهربائية للمكثف لا تعتمد على شحنته فيمكن قياسها بوضع شحنة q+ على أحد اللوحين وشحنة أخرى q- على اللوح الآخر، ثم قياس فرق الجهد الكهربائي الناتج بين اللوحين ΔV، ثم نحسب السعة الكهربائية من خلال العلاقة أدناه، وتكون وحدة قياس السعة الكهربائية هي الفاراد F.--- SECTION: السعة الكهربائية --- C = q / ΔV السعة الكهربائية هي النسبة بين الشحنة على أحد اللوحين وفرق الجهد بينهما.--- SECTION: وحدة قياس السعة الكهربائية: (الفاراد) --- وحدة قياس السعة الكهربائية: (الفاراد)تقاس السعة الكهربائية بوحدة الفاراد، وقد سميت بهذا الاسم نسبة إلى العالم مايكل فارادي. والفاراد الواحد عبارة عن واحد كولوم لكل فولت (C/V). وكما أسلفنا أن C 1 وحدة كبيرة جدًا لقياس الشحنة، فإن F 1 وحدة كبيرة جدًا أيضًا لقياس السعة الكهربائية؛ فأغلب المكثفات المستخدمة في الإلكترونيات الحديثة لها سعات كهربائية تتراوح بين F 10×10⁻¹² (10 بيكوفاراد) و F 500×10⁻⁶ (500 ميكروفاراد). أما المكثفات التي تستخدم في ذاكرة الحاسوب لمنع الفقد في الذاكرة فلها سعات كهربائية كبيرة تتراوح بين F 0.5 و F 1.0. لاحظ أنه إذا زادت الشحنة زاد فرق الجهد الكهربائي أيضًا؛ لأن سعة المكثف لا تعتمد على الشحنة q، وإنما تعتمد على الأبعاد الهندسية للمكثف فقط.2025 - 1447--- VISUAL CONTEXT --- **IMAGE**: الشكل 15-9 تبين الصورة المجاورة أنواعًا مختلفة من المكثفات. Description: A photograph displaying a variety of capacitors. These include large cylindrical electrolytic capacitors with labels such as 'SPRAGUE POWERLYTIC', '81000-400C', 'MADE IN USA', '+95°C', 'ELNA CE-W 8000uF BLACK-NEG', '100V', and '50/+20%'. In the foreground, there are smaller, colorful disc and ceramic capacitors of various sizes and shapes. The image illustrates the physical diversity of capacitors. Key Values: SPRAGUE POWERLYTIC, 81000-400C, MADE IN USA, +95°C, ELNA CE-W, 8000uF, BLACK-NEG, 100V, 50/+20% Context: This image visually supports the text by showing the physical appearance and variety of capacitors, which are electronic components used for storing electrical charge, as discussed in the accompanying text.