Kondensator-ressor analogiyasi
Koʻzga koʻrinmaydigan elektr toki bilan suv oqimi yoki mexanik qurilmalarning harakati kabi koʻproq tanish jismoniy harakatlar oʻrtasida bir nechta rasmiy oʻxshashliklar mavjud.
Sigʻim boʻlsa, mexanik toʻgʻri chiziqli kondansator bilan bir oʻxshashlik — bu ressor mosligi sigʻimga oʻxshash boʻlgan bahor . Shunday qilib, elektrotexnikada kondansator tenglamani qondiradigan ideal elektr komponenti sifatida aniqlanishi mumkin.
V
=
1
C
∫
I
d
t
,
{\displaystyle V={\frac {1}{C}}\int I\,dt,}
bu yerda
V
{\displaystyle V}
= kondansator terminallarida oʻlchangan kuchlanish,
C
{\displaystyle C}
= kondensatorning sigʻimi,
I
{\displaystyle I}
= kondansatkichning terminallari orasidagi oqim va
t
{\displaystyle t}
= vaqt.
Yuqorida keltirilgan tenglama ideal massasiz buloqni tasvirlaydigan shaklga ega:
F
=
k
∫
v
d
t
{\displaystyle F=k\int v\,dt}
, bu yerda:
F
{\displaystyle F}
prujinaning ikki uchi orasiga qoʻllaniladigan kuch,
k
{\displaystyle k}
qattiqlik yoki kuch/joy almashinuvi sifatida aniqlangan bahor konstantasi (muvofiqlikka teskari) va
v
{\displaystyle v}
— buloqning bir uchining tezligi (yoki tezligi), ikkinchi uchi esa sobit.
Eʼtibor bering, elektr holatida oqim (I) zaryadning vaqtga nisbatan oʻzgarish tezligi (Q) sifatida aniqlanadi:
I
=
d
Q
d
t
{\displaystyle I={\frac {dQ}{dt}}}
Mexanik holatda tezlik (v) vaqtga nisbatan siljishning oʻzgarish tezligi (x) sifatida aniqlanadi:
v
=
d
x
d
t
{\displaystyle v={\frac {dx}{dt}}}
Shunday qilib, ushbu oʻxshashlikda:
Bundan tashqari, ushbu oʻxshash munosabatlar qoʻllaniladi:
Kondensatorning bu oʻxshashligi mexanik va elektr tizimlarining keng qamrovli empedans analogiyasining bir qismini tashkil qiladi.
Manbalar
uz.wikipedia.org