Capacitors (Khmer)

Cheatsheet Content

### កុងដង់សាទ័រ (Capacitors) - **និយមន័យ:** កុងដង់សាទ័រគឺជាឧបករណ៍ដែលផ្សំឡើងពីបន្ទះលោហៈពីរដាក់នៅជិតគ្នា ហើយបំបែកដោយឌីអេឡិចត្រិច។ - **និមិត្តសញ្ញា:** គេតាងកុងដង់សាទ័រដោយគំនូសពីរស្របគ្នា (រូប 3.1)។ #### 1.1. ការពិសោធន៍ - គេភ្ជាប់អាម៉ាតួទាំងពីរនៃកុងដង់សាទ័រទៅនឹងប៉ូលនៃជនិតា។ - ពេលបិទកុងតាក់ K ជនិតាបញ្ចេញចរន្តអគ្គិសនីទៅសៀគ្វី។ អាម៉ាតួ A បាត់បង់អេឡិចត្រុង (ផ្ទុកបន្ទុកវិជ្ជមាន qA) ហើយអាម៉ាតួ B ទទួលបានអេឡិចត្រុង (ផ្ទុកបន្ទុកអវិជ្ជមាន qB)។ - រវាងអាម៉ាតួទាំងពីរមានតង់ស្យុង VAB។ #### 1.2. លទ្ធផលពិសោធន៍ - បន្ទុកកុងដង់សាទ័រ (q) សមាមាត្រនឹងតង់ស្យុង (VAB) រវាងអាម៉ាតួទាំងពីរ។ - ទំនាក់ទំនងនេះបញ្ជាក់ថា q = C * VAB, ដែល C ជាកាប៉ាស៊ីតេ។ ### កាប៉ាស៊ីតេ (Capacitance) - **និយមន័យ:** កាប៉ាស៊ីតេ (C) នៃកុងដង់សាទ័រគឺជាទំហំដែលកំណត់ដោយផលធៀបរវាងបន្ទុក (qA) និងតង់ស្យុង (VAB) រវាងអាម៉ាតួទាំងពីរ។ $$C = \frac{q_A}{V_{AB}}$$ - **ខ្នាត:** ផារ៉ាត (F)។ - 1mF (មីលីផារ៉ាត) = 10⁻³ F - 1μF (មីក្រូផារ៉ាត) = 10⁻⁶ F - 1nF (ណាណូផារ៉ាត) = 10⁻⁹ F - 1pF (ពីកូផារ៉ាត) = 10⁻¹² F #### 2.1. រូបមន្តកាប៉ាស៊ីតេនៃកុងដង់សាទ័រប្លង់ - កាប៉ាស៊ីតេនៃកុងដង់សាទ័រប្លង់ (C) សមាមាត្រនឹងផ្ទៃឈម (A) នៃអាម៉ាតួ និងច្រាសសមាមាត្រនឹងកម្រាស់ (e) នៃឌីអេឡិចត្រិច។ - **រូបមន្តទូទៅ:** $$C = K \frac{A}{e}$$ - K គឺជាមេគុណសមាមាត្រដែលអាស្រ័យលើធម្មជាតិនៃឌីអេឡិចត្រិច។ - **សម្រាប់ខ្យល់ ឬសុញ្ញាកាស:** K = ε₀ (ε₀ = 8.85 x 10⁻¹² F/m) $$C_0 = \epsilon_0 \frac{A}{e}$$ - **សម្រាប់ឌីអេឡិចត្រិចផ្សេង:** K = ε₀εr (εr គឺជាថេរឌីអេឡិចត្រិច) $$C = \epsilon_0 \epsilon_r \frac{A}{e}$$ ### បន្ទុក និង បន្ទេរនៃកុងដង់សាទ័រ (Charging and Discharging) #### 3.1. បន្ទុកនៃកុងដង់សាទ័រ (Charging) - **ពិសោធន៍:** - ភ្ជាប់កុងដង់សាទ័រទៅនឹងប្រភពថាមពល (ជនិតា) តាមរយៈរេស៊ីស្តង់ R និងកុងតាក់ K។ - ពេលបិទកុងតាក់ K (t=0) ចរន្តអគ្គិសនីចាប់ផ្តើមហូរ (i > 0)។ - តង់ស្យុង V រវាងគោលទាំងពីរនៃកុងដង់សាទ័រកើនឡើងបន្តិចម្តងៗ រហូតដល់តង់ស្យុងជនិតា។ - ចរន្តអគ្គិសនីថយចុះបន្តិចម្តងៗរហូតដល់សូន្យនៅពេលកុងដង់សាទ័រផ្ទុកពេញ។ - **បំណកស្រាយ:** ក្នុងអំឡុងពេលផ្ទុកបន្ទុក អេឡិចត្រុងផ្លាស់ទីពីអាម៉ាតួមួយទៅអាម៉ាតួមួយទៀត រហូតដល់បន្ទុកនៅលើអាម៉ាតួទាំងពីរមានតម្លៃស្មើគ្នាហើយមានសញ្ញាផ្ទុយគ្នា។ #### 3.2. បន្ទេរនៃកុងដង់សាទ័រ (Discharging) - **ពិសោធន៍:** - ដកកុងដង់សាទ័រដែលផ្ទុកពេញចេញពីជនិតា ហើយភ្ជាប់វាទៅនឹងរេស៊ីស្តង់ R។ - គេឃើញឌីយ៉ូតទីពីរ (ប្រសិនបើមាន) បញ្ចេញពន្លឺ ហើយអំពែម៉ែត្រចង្អុលចរន្តអគ្គិសនីដែលមានទិសដៅផ្ទុយ (i ### ថាមពលនៃកុងដង់សាទ័រ (Energy of Capacitor) - **និយមន័យ:** ថាមពលនៃកុងដង់សាទ័រ (Ec) គឺជាថាមពលដែលវាបានរក្សាទុកនៅពេលផ្ទុក ហើយបញ្ចេញមកវិញនៅពេលបន្ទេរ។ - **រូបមន្ត:** $$E_c = \frac{1}{2}CV^2$$ $$E_c = \frac{1}{2}QV$$ $$E_c = \frac{Q^2}{2C}$$ - **ខ្នាត:** ហ្ស៊ូល (J)។ ### បង្គំកុងដង់សាទ័រ (Capacitor Combinations) #### 5.1. បង្គំជាខ្នែង (Parallel Combination) - **និយមន័យ:** កុងដង់សាទ័រជាច្រើនត្រូវបានភ្ជាប់ជាខ្នែងនៅពេលដែលអាម៉ាតួម្ខាងៗមានចំណុចរួម។ - **លក្ខណៈ:** - កុងដង់សាទ័រនីមួយៗមានតង់ស្យុងស្មើគ្នា និងស្មើនឹងតង់ស្យុងសរុប (V)។ - បន្ទុកសរុប (Q) គឺជាផលបូកនៃបន្ទុកនីមួយៗ (Q = Q₁ + Q₂ + ... + Qn)។ - **កាប៉ាស៊ីតេសមមូល (Ceq):** $$C_{eq} = C_1 + C_2 + \dots + C_n$$ - **ករណីពិសេស:** ប្រសិនបើកុងដង់សាទ័រទាំងអស់មានកាប៉ាស៊ីតេស្មើគ្នា (C₁ = C₂ = ... = Cn = Co) នោះ៖ $$C_{eq} = nC_0$$ #### 5.2. បង្គំជាស៊េរី (Series Combination) - **និយមន័យ:** កុងដង់សាទ័រជាច្រើនត្រូវបានភ្ជាប់ជាស៊េរីនៅពេលដែលអាម៉ាតួម្ខាងដែលមានសញ្ញាផ្ទុយគ្នាត្រូវបានភ្ជាប់គ្នា ឬអាម៉ាតួម្ខាងមានចំណុចរួមដែលមិនមែនជាថ្នាំង។ - **លក្ខណៈ:** - កុងដង់សាទ័រនីមួយៗមានបន្ទុកស្មើគ្នា និងស្មើនឹងបន្ទុកសរុប (Q)។ - តង់ស្យុងសរុប (V) គឺជាផលបូកនៃតង់ស្យុងនីមួយៗ (V = V₁ + V₂ + ... + Vn)។ - **កាប៉ាស៊ីតេសមមូល (Ceq):** $$\frac{1}{C_{eq}} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} + \dots + \frac{1}{C_n}$$ - **ករណីពិសេស:** ប្រសិនបើកុងដង់សាទ័រទាំងអស់មានកាប៉ាស៊ីតេស្មើគ្នា (C₁ = C₂ = ... = Cn = Co) នោះ៖ $$C_{eq} = \frac{C_0}{n}$$ ### គំរូផ្សេងៗ និង ការអនុវត្តន៍ (Types and Applications) - **គំរូផ្សេងៗ:** កុងដង់សាទ័រមានច្រើនប្រភេទដូចជា កុងដង់សាទ័រដបឡី (Leyden jar), កុងដង់សាទ័រប្រើក្នុងទូរស័ព្ទ, កុងដង់សាទ័រមីកា (Mica capacitor), កុងដង់សាទ័រប៉សឺឡែន (Ceramic capacitor), កុងដង់សាទ័រដែលមានកាប៉ាស៊ីតេប្រែប្រួល។ - **ការអនុវត្តន៍:** ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងវិស័យអេឡិចត្រូនិច វិទ្យុ ទូរស័ព្ទ និងសៀគ្វីអគ្គិសនីចរន្តឆ្លាស់។